机械能守恒定律教案

2022-04-02 版权声明 我要投稿

教案是教师组织教学必备的教学文件,是教师授课的重要依据,更是保证教学质量、提高课堂教学效果的基本保障。以下是小编收藏的《机械能守恒定律教案》相关资料,欢迎阅读!

第一篇:机械能守恒定律教案

高一物理机械能守恒定律教案41

高一物理机械能守恒定律教案41 .6机械能守恒定律

一、教学目标

.在已经学习有关机械能概念的基础上,学习机械能守恒定律,掌握机械能守恒的条件,掌握应用机械能守恒定律分析、解决问题的基本方法。

2.学习从功和能的角度分析、处理问题的方法,提高运用所学知识综合分析、解决问题的能力。

二、重点、难点分析

.机械能守恒定律是本章教学的重点内容,本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件;能够正确分析物体系统所具有的机械能;能够应用机械能守恒定律解决有关问题。

2.分析物体系统所具有的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能,是本节学习的难点之一。在教学中应让学生认识到,物体重力势能大小与所选取的参考平面有关;而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的。在讨论物体系统的机械能时,应先确定参考平面。

3.能否正确选用机械能守恒定律解决问题是本节学习的另一难点。通过本节学习应让学生认识到,从功和能的角度分析、解决问题是物理学的重要方法之一;同时进一步明确,在对问题作具体分析的条件下,要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题。

三、教具

演示物体在运动中动能与势能相互转化。

器材包括:麦克斯韦滚摆;单摆;弹簧振子。

四、主要教学过程

引入新课

结合复习引入新课。

前面我们学习了动能、势能和机械能的知识。在初中学习时我们就了解到,在一定条件下,物体的动能与势能可以相互转化,下面我们观察演示实验中物体动能与势能转化的情况。

[演示实验]依次演示麦克斯韦滚摆、单摆和弹簧振子,提醒学生注意观察物体运动中动能、势能的变化情况。

通过观察演示实验,学生回答物体运动中动能、势能变化情况,教师小结:

物体运动过程中,随动能增大,物体的势能减小;反之,随动能减小,物体的势能增大。

提出问题:上述运动过程中,物体的机械能是否变化呢?这是我们本节要学习的主要内容。

教学过程设计

在观察演示实验的基础上,我们从理论上分析物理动能与势能相互转化的情况。先考虑只有重力对物体做功的理想情况。

.只有重力对物体做功时物体的机械能

问题:质量为m的物体自由下落过程中,经过高度h1处速度为v1,下落至高度h2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。

分析:根据动能定理,有

下落过程中重力对物体做功,重力做功在数值上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考平面,有

wG=mgh1-mgh2

由以上两式可以得到

引导学生分析上面式子所反映的物理意义,并小结:下落过程中,物体重力势能转化为动能,此过程中物体的机械能总量不变。

指出问题:上述结论是否具有普遍意义呢?作为课后作业,请同学们课后进一步分析物体做平抛和竖直上抛运动时的情况。

明确:可以证明,在只有重力做功的情况下,物体动能和势能可以相互转化,而机械能总量保持不变。

提出问题:在只有弹簧弹力做功时,物体的机械能是否变化呢?

2.弹簧和物体组成的系统的机械能

以弹簧振子为例,简要分析系统势能与动能的转化。

明确:进一步定量研究可以证明,在只有弹簧弹力做功条件下,物体的动能与势能可以相互转化,物体的机械能总量不变。

综上所述,可以得到如下结论:

3.机械能守恒定律

在只有重力和弹簧弹力对物体做功的情况下,物体的动能和势能可以相互转化,物体机械能总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律。

提出问题:学习机械能守恒定律,要能应用它分析、解决问题。下面我们通过具体问题的分析来学习机械能守恒定律的应用。在具体问题分析过程中,一方面要学习应用机械能守恒定律解决问题的方法,另一方面通过问题分析加深对机械能守恒定律的理解与认识。

4.机械能守恒定律的应用

例1.在距离地面20m高处以15m/s的初速度水平抛出一小球,不计空气阻力,取g=10m/s2,求小球落地速度大小。

引导学生思考分析,提出问题:

前面学习过应用运动合成与分解的方法处理平抛运动,现在能否应用机械能守恒定律解决这类问题?

小球抛出后至落地之前的运动过程中,是否满足机械能守恒的条件?如何应用机械能守恒定律解决问题?

归纳学生分析的结果,明确:

小球下落过程中,只有重力对小球做功,满足机械能守恒条件,可以用机械能守恒定律求解;

应用机械能守恒定律时,应明确所选取的运动过程,明确初、末状态小球所具有的机械能。

例题求解过程:

取地面为参考平面,抛出时小球具有的重力势能Ep1=mgh,动能

落地时小球的速度大小为

提出问题:请考虑用机械能守恒定律解决问题与用运动合成解决问题的差异是什么?

例2.小球沿光滑的斜轨道由静止开始滑下,并进入在竖直平面内的离心轨道运动,如图所示,为保持小球能够通过离心轨道最高点而不落下来,求小球至少应从多高处开始滑下?已知离心圆轨道半径为R,不计各处摩擦。

提出问题,引导学生思考分析:

小球能够在离心轨道内完成完整的圆周运动,对小球通过圆轨道最高点的速度有何要求?

从小球沿斜轨道滑下,到小球在离心轨道内运动的过程中,小球的机械能是否守恒?

如何应用机械能守恒定律解决这一问题?如何选取物体运动的初、末状态?

归纳学生分析的结果,明确:

小球能够通过圆轨道最高点,要求小球在最高点具有一定速度,即此时小球运动所需要的向心力,恰好等于小球所受重力;

运动中小球的机械能守恒;

选小球开始下滑为初状态,通过离心轨道最高点为末状态,研究小球这一运动过程。

例题求解过程:

取离心轨道最低点所在平面为参考平面,开始时小球具有的机械能E1=mgh。通过离心轨道最高点时,小球速度为v,此时小球的机械能

成完整的圆周运动。

进一步说明:在中学阶段,由于数学工具的限制,我们无法应用牛顿运动定律解决小球在离心圆轨道内的运动。但应用机械能守恒定律,可以很简单地解决这类问题。

例3.长l=80cm的细绳上端固定,下端系一个质量m=100g的小球。将小球拉起至细绳与竖直方向成60°角的位置,然后无初速释放。不计各处阻力,求小球通过最低点时,细绳对小球拉力多大?取g=10m/s2。

提出问题,引导学生分析思考:

释放后小球做何运动?通过最低点时,绳对小球的拉力是否等于小球的重力?

能否应用机械能守恒定律求出小球通过最低点时的速度?

归纳学生分析结果,明确:

小球做圆周运动,通过最低点时,绳的拉力大于小球的重力,此二力的合力等于小球在最低点时所需向心力;

绳对小球的拉力不对小球做功,运动中只有重力对球做功,小球机械能守恒。

例题求解过程:

小球运动过程中,重力势能的变化量ΔEp=-mgh=-mgl,

在最低点时绳对小球的拉力大小为

提出问题:通过以上各例题,总结应用机械能守恒定律解决问题的基本方法。

归纳学生的分析,作课堂小结。

五、小结

.在只有重力做功的过程中,物体的机械能总量不变。通过例题分析要加深对机械能守恒定律的理解。

2.应用机械能守恒定律解决问题时,应首先分析物体运动过程中是否满足机械能守恒条件,其次要正确选择所研究的物理过程,正确写出初、末状态物体的机械能表达式。

3.从功和能的角度分析、解决问题,是物理学研究的重要方法和途径。通过本节内容的学习,逐步培养用功和能的观点分析解决物理问题的能力。

4.应用功和能的观点分析处理的问题往往具有一定的综合性,例如与圆周运动或动量知识相结合,要注意将所学知识融汇贯通,综合应用,提高综合运用知识解决问题的能力。

六、说明

势能是相互作用的物体系统所共有的,同样,机械能也应是物体系统所共有的。在中学物理教学中,不必过份强调这点,平时我们所说物体的机械能,可以理解为是对物体系统所具有的机械能的一种简便而通俗的说法。

第二篇:机械能守恒定律的应用教案

一、教学目标

1.在物理知识方面要求. (1)掌握机械能守恒定律的条件; (2)理解机械能守恒定律的物理含义.

2.明确运用机械能守恒定律处理问题的优点,注意训练学生运用本定律解决问题的思路,以培养学生正确分析物理问题的习惯.

3.渗透物理学方法的教育,强调用能量的转化与守恒观点分析处理问题的重要性.

二、重点、难点分析

1.机械能守恒定律是力学知识中的一条重要规律.是一个重点知识.特别是定律的适用条件、物理意义以及具体应用都作为较高要求.

2.机械能守恒定律的适用条件的理解以及应用,对多数学生来说,虽经过一个阶段的学习,仍常常是把握不够,出现各式各样的错误.这也说明此项正是教学难点所在.

三、教具

投影片若干,投影幻灯,彩笔,细绳,小球,带有两个小球的细杆,定滑轮,物块m、M,细绳.

四、教学过程设计

(一)复习引入新课 1.提出问题(投影片). (1)机械能守恒定律的内容. (2)机械能守恒定律的条件.

2.根据学生的回答,进行评价和归纳总结,说明(1)机械能守恒定律的物理含义. (2)运用机械能守恒定律分析解决物理问题的基本思路与方法. (二)教学过程设计 1.实例及其分析.

问题1 投影片和实验演示.如图1所示.一根长L的细绳,固定在O点,绳另一端系一条质量为m的小球.起初将小球拉至水平于A点.求小球从A点由静止释放后到达最低点C时的速度.

1

分析及解答:小球从A点到C点过程中,不计空气阻力,只受重力和绳的拉力.由于绳的拉力始终与运动方向垂直,对小球不做功.可见只有重力对小球做功,因此满足机械能守恒定律的条件.选取小球在最低点C时重力势能为零.根据机械能守恒定律,可列出方程:

教师展出投影片后,适当讲述,然后提出问题.

问题2 出示投影片和演示实验.在上例中,将小球自水平稍向下移,使细绳与水平方向成θ角,如图2所示.求小球从A点由静止释放后到达最低点C的速度.

分析及解答:仍照问题1,可得结果

问题3 出示投影片和演示实验.现将问题1中的小球自水平稍向上移,使细绳与水平方向成θ角.如图3所示.求小球从A点由静止释放后到达最低点C的速度.

分析及解答:仿照问题1和问题2的分析.

小球由A点沿圆弧AC运动到C点的过程中,只有重力做功,满足机械能守恒.取小球在最低点C时的重力势能为零.

根据机械能守恒定律,可列出方程:

2

2.提出问题.

比较问题

1、问题2与问题3的分析过程和结果.可能会出现什么问题.

引导学生对问题3的物理过程作细节性分析.起初,小球在A点,绳未拉紧,只受重力作用做自由落体运动,到达B点,绳被拉紧,改做

进一步分析:小球做自由落体运动和做圆周运动这两个过程,都只有重力做功,机械能守恒,而不是整个运动过程机械能都守恒,因此原分析解答不合理.

引导学生进一步分析:小球的运动过程可分为三个阶段. (1)小球从A点的自由下落至刚到B点的过程;

(2)在到达B点时绳被拉紧,这是一个瞬时的改变运动形式的过程; (3)在B点状态变化后,开始做圆周运动到达C点.

通过进一步讨论,相互启迪,使学生从直觉思维和理论思维的结合上认识到这一点.前后两个过程机械能分别是守恒的,而中间的瞬时变化过程中由于绳被拉紧,vB在沿绳方向的分速度改变为零,即绳的拉力对小球做负功,有机械能转化为内能,机械能并不守恒.因此,对小球运动的全过程不能运用机械能守恒定律.

正确解答过程如下:(指定一个学生在黑板上做,其余学生在座位上做,最后师生共同讨论裁定.) 小球的运动有三个过程(见图4):

(1)从A到B,小球只受重力作用,做自由落体运动,机械能守恒.到达B点时,悬线转过2θ°角,小球下落高度为2Lsinθ,取B点重力势能为零.根据机械能守恒定律

(2)小球到达B点,绳突然被拉紧,在这瞬间由于绳的拉力作用,小球沿绳方向的分速度vB∥减为零,垂直绳的分速度vB⊥不变,即

(3)小球由B到C受绳的拉力和重力作用,做初速度为vB⊥的圆周运动,只有重力做功,机械能守恒,有:

3

联立①、②、③式可解得vC.

教师对问题

1、

2、3的分析及解答过程,引导学生归纳总结.进一步提出问题. 问题4 出示投影片和演示实验.

如图5所示,在一根长为L的轻杆上的B点和末端C各固定一个质量为m的小球,杆可以在竖直面上绕定点A转动,现将杆拉到水平位置

与摩擦均不计).

解法(一):取在C点的小球为研究对象.在杆转动过程中,只有重力对它做功,故机械能守恒.有:

解法(二):取在B点的小球为研究对象,在杆转动过程中,只有重力对它做功,故机械能守恒:

由于固定在杆上B、C点的小球做圆周运动具有相同的角速度,则vB∶vC=rB∶rC=2∶3,

现比较解法(一)与解法(二)可知,两法的结果并不相同. 提出问题:

两个结果不同,问题出现在何处呢?

4

学生讨论,提出症结所在.教师归纳总结,运用机械能守恒定律,应注意研究对象(系统)的选取和定律守恒的的条件.在本例题中出现的问题是,整个系统机械能守恒,但是,系统的某一部分(或研究对象)的机械能并不守恒.因而出现了错误的结果.

师生共同归纳,总结解决问题的具体办法.

由于两小球、轻杆和地球组成的系统在运动过程中,势能和动能相互转化,且只有系统内两小球的重力做功,故系统机械能守恒.选杆在水平位置时为零势能点.

则有 E1=0.

而 E1=E2,

教师引导学生归纳总结以上解法的合理性,并进一步提出问题,对机械能守恒定律的理解还可有以下表述:

①物体系在任意态的总机械能等于其初态的总机械能. ②物体系势能的减小(或增加)等于其动能的增加(或减小).

③物体系中一部分物体机械能的减小等于另一部分物体机械能的增加.

请同学分成三组,每组各用一种表述,重解本例题.共同分析比较其异同,这样会更有助于对机械能守恒定律的深化.为此,给出下例,并结合牛顿第二律的运用,会对整个物理过程的认识更加深刻.

已知,小物体自光滑球面顶点从静止开始下滑.求小物体开始脱离球面时α=?如图6所示.

先仔细研究过程.从运动学方面,物体先做圆周运动,脱离球面后做抛体运动.在动力学方面,物体在球面上时受重力mg和支承力N,根据牛顿第二定律

5

物体下滑过程中其速度v和α均随之增加,故N逐步减小直到开始脱离球面时N减到零.两个物体即将离开而尚未完全离开的条件是N=0.

解:视小物体与地球组成一系统.过程自小物体离开顶点至即将脱离球面为止.球面弹性支承力N为外力,与物体运动方向垂直不做功;内力仅有重力并做功,故系统机械能守恒.以下可按两种方式考虑.

(1)以球面顶点为势能零点,系统初机械能为零,末机械能为

机械能守恒要求

两种考虑得同样结果.

〔注〕(1)本题是易于用机械能守恒定律求解的典型题,又涉及两物体从紧密接触到彼此脱离的动力学条件,故作详细分析.

(2)解题前将过程分析清楚很重要,如本题指出,物体沿球面运动时,N减小变为零而脱离球面.若过程分析不清将会导致错误.

为加深对机械能守恒定律的理解,还可补充下例.投影片.

一根细绳不可伸长,通过定滑轮,两端系有质量为M和m的小球,且M>m,开始时用手握住M,使系统处于图7所示状态.求:当M由静止释放下落h高时的速度.(h远小于半绳长,绳与滑轮质量及各种摩擦均不计)

6

解:两小球和地球等组成的系统在运动过程中只有重力做功,机械能守恒.有:

提问:如果M下降h刚好触地,那么m上升的总高度是多少?组织学生限用机械能守恒定律解答.

解法一:M触地,m做竖直上抛运动,机械能守恒.有:

解法二:M触地,系统机械能守恒,则M机械能的减小等于m机械能的增加.即有:

教师针对两例小结:对一个问题,从不同的角度运用机械能守恒定律.体现了思维的多向性.我们在解题时,应该像解本题这样先进行发散思维,寻求问题的多种解法,再进行集中思维,筛选出最佳解题方案.

2.归纳总结.

引导学生,结合前述实例分析、归纳总结出运用机械能守恒定律解决问题的基本思路与方法.

(1)确定研究对象(由哪些物体组成的物体系); (2)对研究对象进行受力分析和运动过程分析.

(3)分析各个阶段诸力做功情况,满足机械能守恒定律的成立条件,才能依据机械能守恒定律列出方程;

(4)几个物体组成的物体系机械能守恒时,其中每个物体的机械能不一定守恒,因为它们之间有相互作用,在运用机械能守恒定律解题时,一定要从整体考虑.

(5)要重视对物体运动过程的分析,明确运动过程中有无机械能和其他形式能量的转换,对有能量形式转换的部分不能应用机械能守恒定律.

为进一步讨论机械能守恒定律的应用,请师生共同分析讨论如下问题.(见投影片) 7

如图8所示,质量为m和M的物块A和B用不可伸长的轻绳连接,A放在倾角为α的固定斜面上,而B能沿杆在竖直方向上滑动,杆和滑轮中心间的距离为L,求当B由静止开始下落h时的速度多大?(轮、绳质量及各种摩擦均不计) (指定两个学生在黑板上做题,其余学生在座位上做,最后师生共同审定.) 分析及解答如下:

设B下降h时速度为v1,此时A上升的速度为v2,沿斜面上升距离为s.

选A、B和地球组成的系统为研究对象,由于系统在运动过程中只有重力做功,系统机械能守恒,其重力势能的减小,等于其动能的增加,即有:

由于B下落,使杆与滑轮之间的一段绳子既沿其自身方向运动,又绕滑轮转动,故v1可分解为图9所示的两个分速度.由图9知:

由几何关系知:

综合上述几式,联立可解得v1. 教师归纳总结.

五、教学说明

8

1.精选例题.

作为机械能守恒定律的应用复习课,应在原有基础上,进一步提高分析问题和解决问题的能力.为此,精选一些具有启发性和探讨性的问题作为实例是十分必要的.

例如,两道错例,是课本例题的引伸和拓展,基本上满足了上述要求,这对于深化学生对机械能守恒和机械能守恒定律的理解,防止学生可能发生的错误,大有裨益.这种对问题的改造过程,也就是从再现思维到创造思维的飞跃过程.它在深化对知识的理解和发展思维能力方面比做一道题本身要深刻得多.

2.教学方法.

注重引导、指导、评价、发展有效结合.

(1)教师提供材料,引导学生从中发现问题.例如,在错误例题中发现两种结果不同. (2)针对不同结果,教师启发学生找出问题的症结,指导学生共同探求解决方案. (3)在分析解答过程中,学生运用不同角度处理同一问题,教师及时作出评价.在实际教学中,对教学过程的每一个环节,教师都要对学生学习进行评价.这一方面是实事求是地肯定他们的成绩,让他们享受成功的喜悦,激发他们的学习兴趣;另一方面也是从思维方法上帮助他们总结成功的经验,提高认识,促进他们更有效地学习.

(4)在教学的每个环节中,教师通过运用各种方法和手段,来培养和发展学生的各种能力,这在每个环节中,都有所体现.

第三篇:机械能守恒定律学案

思考:

1、 前面我们学习了动能和重力势能、弹性势能,它们各是如何定义的?它们的大小各由什么决定?

2、 动能定理的内容和表达式是什么?

3、 重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系? 讨论下述物理情景能量是如何转化的?

A. 运动员投出铅球

B. 皮球从一定高度自由下落到地面后又被弹起 实验演示:

思考题一:

如图(1)所示,一个质量为m的物体自由下落,经过高度为h1的A点时速度为v1,下落到高度为h2的B点时速度为v2,试写出物体在A点时的机械能和在B点时的机械能,并找到这二个机械能之间的数量关系.

(1) 思考题二:

如图(2)所示,一个质量为m的物体做平抛运动,经过高度为h1的A点时速度为v1,经过高度为h2的B点时速度为v2,写出物体在位置A、B时的机械能的表达式并找出这二个机械能之间的关系.

(2) 思考题三:

一个物体以初速度V1从光滑斜面顶端A开始下滑,斜面高h1,当它下滑到离水平面高h2时的B点速度为V2,写出物体在位置A、B时的机械能的表达式并找出这二个机械能之间的关系.

讨论:

1、位置A、B时的机械能的表达式存在什么关系?

2、上述三种运动有什么相同和不同之处?

3、通过上面三个例子,你认为要使在位置A、B时的机械能的表达式成立的条件是什么?

机械能守恒定律:

1、条件:

2、对条件理解:

3、结论:

拓展:放开被压缩的弹簧,可以把跟它接触的小球弹出去,在这个过程中,能量是如何转化的?类比地,你能得到在这个过程中机械能守恒的条件吗?

机械能守恒定律更为全面的表述:

本节知识小结:

1.动能和势能统称为机械能

2.机械能守恒定律:

①在只有重力做功的条件下,物体的动能和重力势能相互转化,但机

械能的总量保持不变

机②在只有弹力做功的条件下,物体的动能和弹性势能相互转化,但机

械械能的总量保持不变

守3.机械能守恒的条件: 恒①系统内只有重力或只有弹力做功

定②系统内的摩擦力不做功,一切外力都不做功

律121 4.表达式:mv2mgh2mv12mgh1

22 EKEPEEEP

作业:课本 P130 :(1)、(2)(作业本上交)

同步作业本《机械能守恒定律》 2211

第四篇:高一物理机械能守恒定律

§7.8机械能守恒定律

一、预习指导:

1、知道机械能的各种形式,能够分析动能与势能(包括弹性势能)之间的相互转化问题

2、能够根据动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系,推导出机械能守恒定律

3、会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒,能运用机械能守恒定律解决有关问题

4、能从能量转化的角度理解机械能守恒条件,领会运用机械能守恒定律解决问题的优越性

5、阅读课本P69—P71

二、问题思考:

1、我们说功是能量转化的量度,这句话的物理意义是什么?

2、机械能守恒定律的研究对象是什么?

3、物体系机械能守恒的条件是什么?

三、新课教学:

【例l】关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的是

( ) A.只有重力和弹力作用时,机械能守恒

B.内力只有重力和弹力作用,同时还有其他外力作用,但只要合外力为零.机械能守恒 C.内力只有重力和弹力作用,同时还有其他外力作用,但只要其他外力的功为零,机械能守恒

D.炮弹在空中飞行不计阻力时,仅受重力作用,所以爆炸前后机械能守恒

【例2】如图所示.用轻绳跨过定滑轮悬挂质量为m

1、m2的两个物体,已知m1>m2.若滑轮质量及一切摩擦都不计,系统由静止开始运动的过程中

(

) A.m

1、m2各自的机械能守恒

B.m2减少的机械能等于m1增加的重力势能 C.m2减少的重力势能等于m1增加的重力势能 D.m

1、m2的机械能之和保持不变

【例3】质量分别为2m和m的可看作质点的小球A、B,用不计质量不可伸长的细绳相连,跨在半径为R的固定的光滑圆柱的两侧,如图所示.开始时A球和B球与圆柱轴心同高,然后释放,则B球到达最高点时的速度为多少?

四、课后练习:

1.(单选)下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示.图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是

( ) 2.(单选)在下列实例中,不计空气阻力,机械能不守恒的是

( ) A.做斜抛运动的手榴弹

B.沿竖直方向自由下落的物体 C.起重机将重物体匀速吊起

D.沿光滑竖直圆轨道运动的小球

3.(单选)如图所示,从H高处以v平抛一小球,不计空气阻力,当小球距地面高度为h时,其动能恰好等于其势能,则

( ) A.h=H/2 B.hH/2 D.无法确定

4.(多选)下列实例中,物体机械能守恒的是

(

) A.物体沿光滑的斜面向上加速运动

B.在空气阻力不计的条件下,抛出后的手榴弹在空中做抛体运动 C.沿光滑固定的曲面自由下滑的物体 D.物体在竖直平面内做匀道圆周运动

5.(多选)如图所示.两个质量相同的小球A、B分别用线悬在等高的O

1、O2点,A球的悬线比B球的长.把两球的悬线均拉到水平位置后,将小球无初速度释放.则经最低点时(以悬点为零势能点)

( ) A.A球的速度大于B球的速度 B.A球的动能大于B球的动能 C.A球的机械能大于B球的机械能 D.A球的机械能等于B球的机械能

6.如图所示,长度为2r的均匀直杆.它的两端恰放在半径为r的四分之一光滑圆弧AB的两瑞.BC为光滑水平轨道,直杆由静止开始下滑.当直杆全部滑到水平轨道上时的速度为

.

7.如图所示,斜面的倾角为30°,顶端离地面高度为0.2 m,质量相等的两个小球A、B用恰好等于斜面长的细绳相连.使B在斜面顶端,A在斜面底端.现把B稍许移出斜面,使它由静止开始沿斜面的竖直边下落.所有摩擦均忽略不计,g取10 m/s2.求:

(1)B球刚落地时,A球的速度;

(2)B球落地后,A球向上最多还能运动多远?

8.如图所示,质量为m的物体以某一初速度从A点向下沿轨道运动.不计空气阻力,轨道全部光滑,若物体通过半圆形轨道的最低点B时的速度为3gR,求:

(1)物体在A点时的速度;

(2)物体离开C点还能上升多高.

第五篇:《机械能守恒定律》教学反思

《机械能守恒定律》教学反思

今天在文科10班讲了《机械能守恒定律》的最后一节--能量守恒定律与能源,整堂课下来,我讲的内容很散,对学生的吸引力也不大,课堂气氛也很沉闷,这堂课是失败的一堂课。

回来后我好好反思了一下。这节内容有了前几节内容作铺垫,比较简单,学生很容易吸收,而我又在课堂上纯讲理论知识,学生当然没有兴趣。导致我在上边讲课,下边的学生低着头的很多。用了大概十几分钟,就把新课讲完了,之后就让同学们进行了习题巩固。一堂课,四十分钟,我用了十多分钟讲课,剩下的二十多分钟做题。课堂的时间分配,就很不合理,一堂课下来,学生既感觉枯燥无味,又会有累的感觉。这是多么糟糕的一堂课啊......

这节内容既然比较简单,我就不应该再用这种传统的授课方式了。 如果我在课下多搜集一些相关的图片、资料或是视频,上课时用ppt辅助授课,那么这堂课气氛应该就会好一点。授课内容不仅是书本上的知识,还有相应的拓展,学生没有见过,自然就会有兴趣,相信低头的学生也就少了。还有讲课的时候,过渡的话语太少,突然转换内容,学生不好反应过来,整堂课也显得很散,不连贯。语言表达也不是很好,自己想的不知如何表达或是想的跟表达出来的会有一些偏差,物理学科的语言应该严谨一些,不能太随性了。

作为新时代的老师,就要把新的授课方式带入课堂,打破以往“老师讲,学生听”的传统授课方式。现在的课堂应以“学生为主,老师为辅”,让学生真正参与到课堂之中,课堂才会变的有意义。其实适当的时候也可以让学生到讲台上来讲课,一方面,锻炼他们的胆量;另一方面,当他们自己要去讲的时候,就会对知识理解的更深一点。偶尔换一下授课方式,学生也会觉得新鲜。

在课堂气氛沉闷的时候,老师应该去调节一下,哪怕是开一个小小的玩笑也行。在这方面,我做的很不好。站在讲台上,总感觉自己不够从容,有一些放不开,也许是自己还未能真正融入到学生中去。有时会害怕,如果自己开一个小玩笑,下边的学生会不会起哄,课堂秩序会不会变得混乱了。有时也会担心,如果跟学生走的近了,会不会在学生面前失去威信。现在觉得自己的想法是有些偏了......学生只有接受了你,并认可了你;信任你,服气你,他才会去听你的话,老师的威信也就自然建立了。

要成为一名优秀的教师,我还相差甚远。自己应该多反思,多总结!

第六篇:机械能守恒定律导学案

第四节 《机械能守恒定律》导学案

【学习目标】

1.知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化。 2.理解机械能守恒定律的内容,知道其含义和适用条件。

3.在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能应用机械能守恒解决实际问题。 【重点难点】

重点:

1、机械能

2、机械能守恒定律以及含义和适用条件 难点:机械能守恒定律以及含义和适用条件

【知识回顾】

1、动能:

2、重力势能:

3、弹性势能:

4、动能定理:

【新课教学】

[学生活动]:碰鼻实验:如图所示,把悬挂重球拉至鼻尖 由静止释放,实验者立于原位不动,小球来回摆动。小球 会撞上鼻子吗?

探究点

一、机械能:

1、概念:_______能和______能(包括______势能和______势能)统称为机械能。

2、表达式:

3、机械能具有相对性,是______。(填标量或者矢量)

探究点

二、动能与势能的相互转化

1、如图所示,蹦床运动员在训练中被竖直向上抛出(见教材第79页图4-4-1): 运动员在空中上升的过程,重力对运动员做______,运动员的重力势能____,动能_____;运动员的______能转化成了_____能。

运动员在空中下降的过程,重力对运动员做______,运动员的重力势能____,动能_____;运动员的______能转化成了_____能。

2、如图所示,飞流直下的瀑布:(见教材第79页图4-4-2)

水飞流而下的过程,重力对水做______,水的重力势能____,动能_____;水的______能转化成了_____能。

3、人弯弓射箭:

人弯弓射出箭的过程,弓的弹力对箭做______功,弹性势能______,箭的动能______,弓的______能转化成了箭的_____能。

4、你还能举出动能和势能的相互转化的例子吗? 【小结】以上实例表明,通过_______做功或________做功,机械能可以从一种形式转化成另一种形式。

探究点

三、机械能守恒定律

1、机械能守恒定律的理论推导:

以小球的自由落体为例:设一个质量为m的小球自由下落,经过高度为h1的B点时速度为v1,下落到高度h2为的C点时速度为v2,选地面为参考平面。在自由落体运动中,小球只受到重力作用,重力做正功。小球从B处下落到C处,用我们学过的动能定理以及功的定义求重力做的功,推导出小球在B处的机械能和C处的机械能的关系:

引导1:请写出推导过程:

引导2:根据推导的结果用文字叙述应该是什么?

2、机械能守恒定律

①、内容:在只有_______做功的情形下,物体的_______与_______发生相互转化,而机械能的总量保持不变。

②、表达式: ③、守恒条件:

【例1】、 下列实例中的物体的机械能守恒是( )

A、跳伞员利用降落伞在空中匀速下落 B、抛出的篮球在空中运动(不计阻力)

C、用细绳系着的小球在竖直平面内做圆周运动 D、用绳拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升 【例2】、一跳水运动员站在h=10m的高台上做跳水表演,已知运动员跳离跳台时速度 V0=5m/s,求运动员落至水面时速度v的大小,忽略运动员身高的影响和空气阻力。2(g=10m/s)

【归纳小结】应用机械能守恒定律解题的一般步骤:

[练习]:

1、(单选)关于机械能是否守恒的叙述,正确的是( ) A.做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒 B.做加速运动的物体机械能不可能守恒

C.合外力对物体做功为零时,机械能一定守恒 D.只有重力对物体做功时,物体机械能一定守恒

2、(单选)如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为零,则小球落到地面前瞬间的机械能为( ) A.mgh

B.mgH C.mg(H+h) D.mg(H-h) 拓展:若以地面为参考平面,则为( )

3、一个物体从光滑斜面顶端由静止开始滑下,斜面高1米,长2米。不计空气阻力,物体滑到斜面底端的速度是多大?

4、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的坡度。电车进站时要上坡,出站时要下坡,如果坡高2 m,电车到a点时速度是7 m/s,此后便切断电动机的电源,不考虑电车受的摩擦力。

(1)探究这种设计方案的优点;

(2)电车到a点切断电源后,能不能冲上站台?如果能冲上,它到达b点时的速度是多大?(取g=10 m/s2)

【课堂小结】

一、机械能

1、概 念:

2、表达式: EEKEP

3、机械能是标量,具有相对性。

4、机械能之间可以互相转化。

二、机械能守恒定律

1、内容:在只有重力做功的情形下,物体的动能和重力势能发生相互转化,而机械能的总量保持不变。

2、表达式:

K2P2K1P1

3、条件:只有重力做功。 E+E=E+E

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