机械能守恒定律导学案

《机械能守恒定律》导学案

班级姓名

一、学习目标

1、理解动能和势能在一定条件下可以相互转化

2．会正确推导物体做自由落体运动过程中的机械能守恒，理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用条件．

3、在实际问题中，会判断物体系统内机械能是否守恒，并能列出机械能守恒定律的数学表达式．

二、新课引入

“碰鼻游戏”体验（体验守恒）

提问：能不能砸到同学的鼻子

三、复习回顾

1、我们近段时间学习过的能量有哪些种类？

2、我们是通过什么方法得到其定量表达式的？

3、这两种能量在生活中很常见，它们之间有什么关系呢？

四、探究新知

（二）探究机械能守恒定律

情景1：质量为m的物体自由下落过程中，经过高度h1的A处速度为v1，下落至高度h2的B处速度为v2，不计空气阻力，分析由h1下落到h2过程中机械能的变化。（取地面为零势能面）填空：（1）A处的动能E k1= ，势能E p1= ，机械能E1 =

（2）B处的动能E k2= ，势能E p2= ，机械能E2=

（3）从A位置到B位置过程中，重力做功：W G=

（4）根据动能定理列等式：

（5）比较A、B两位置的机械能有E1和E2什么关系？

情景2：在“碰鼻游戏”中，物体的运动也满足此规律吗？

情景3：如果情景1中的小球既受到空气的阻力f又受到受到竖直向下的推力F，且F=f，试判断A、B两位置的机械能是否守恒？

我发现：机械能守恒定律

（1）内容：

（2）表达式：

（3）条件：

（三）、机械能守恒定律的应用

1 、在下列列举的各个实例中（除a外都不计空气阻力），哪些情况机械能守恒？说明理由。

a.跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落。

b.抛出的手榴弹或标枪在空中运动。

c.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升。

d. 用细绳拴着一个小球，使小球在竖直面内做圆周运动。

a b c d

2、如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小坡度，电车进站时要上坡，出站时要下坡，如果坡高2m，电车到a点时速度是25.2km/h，此后便切断电动机的电源，不考虑电车所受的摩擦力。

（1）电车能否冲上站台bc?

（2）如果能冲上，它到达b点时的速度是多大（g取10m/s2）

3．如图所示，把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长为l，最大偏角为θ．如果阻力可以忽略，

（1）小球运动到最低位置时的速度是多大？

（2）在最低点，细线的拉力为多大？

三、总结

（1）归纳知识

（2）归纳方法