【教案】7.8机械能守恒定律学案高中物理必修二人教版导学案高一物理学案.docVIP

承德实验中学高一年级 （必修二第七章）导学案 班级： ；小组： ；姓名： ；评价： ； 课 题 7.8 机械能守恒定律 课型 新授课 课时 2 主备人 裴显强、张丽俠 审核人 麻智慧 时间 学习目标 1. 知道机械能的概念，能确定机械能的大小。 2. 会正确推导自由落体运动、竖直上抛的上升过程中的机械能守恒定律。 3. 掌握机械能守恒定律，知道它的含义和适用条件。 4. 在具体问题中，能判断机械能是否守恒，并能列出机械能守恒方程式。 5．初步掌握用机械能守恒定律解决力学问题。 重点难点 学习重点 1、机械能守恒的条件 2、在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出数学表达式 学习难点 1、判断机械能是否守恒 2、灵活运用机械能守恒定律解决问题 方 法 通过探究、总结，掌握科学研究方法 探知部分(学生独立完成) ●新课预习 1.动能和势能的相互转化 （1）物体自由下落或沿光滑斜面下落时，重力对物体做_ 功，物体的重力势能___，动能___，物体原来具有的重力势能转化成了动能。 （2）原来具有一定速度的物体，由惯性在空中竖直上升或沿光滑斜面向上运动时，重力对物体做___功。物体原来具有的___转化为___。 （3）被压缩的弹簧可以把物体弹出去，这时弹力做___功.弹簧的___转化为物体的___。 （4）重力势能、弹性势能和动能统称为___。通过重力或弹力做功，不同形式的机械能可以发生相互转化。 2.机械能守恒定律 （1）推导：如图所示，物体沿光滑曲面下滑，某时刻处于位置A时，它的动能为Ek1，重力势能为Ep1，总机械能E1= ___，运动到位置B时，它的动能是Ek2，重力势能为Ep2，总机械能是E2= ___，由动能定理知，由A到B的过程中，重力所做的功W= Ep1- Ep2，由重力的功与重力势能的关系知W= ___，所以有Ek2-Ek1=Ep1-Ep2，即Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。 （2）内容：在只有___或_____做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的___保持___，这叫做___。 研究部分（小组合作、交流 ） 探究一：动能和势能是如何相互转化？ 1、如图所示，一个用细线悬挂着的小球从A点开始摆动。记住它向右能够达到的最大高度。然后用一把直尺在P点挡住悬线，看看这种情况下小球所能达到的最大高度。这个小实验中，小球的受力情况如何？各个力的做功情况如何？如果从能量的角度分析这个现象，你认为实验说明了什么？ 2、动能不仅可以为与重力势能相互转化，还可以与弹性势能相互转化，举例简要说明转化过程。 探究二：什么叫机械能守恒定律？ 1、物体沿光滑曲面滑下，只有重力对物体做功。用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系，推导出物体在A处的机械能和B处的机械能的关系。 小结：在只有______或__ 做功的物体系统内，___和___可以相互转化，而总的 保持不变。 同样可以证明，在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以互相转化，总的机械能也保持不变。 2、机械能守恒定律 ：在只有___或___做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的___保持___，这叫做___。 3、机械能守恒定律表达式Ek1+Ep1= Ek2+Ep2。 或者：E1=E1或者ΔEk=-ΔEp 探究三：机械能守恒的条件是什么？如何判断机械能是否守恒？ 例1、如图，一物体从光滑的曲面下滑，物体受到几个力？这几个力中有哪些力做功？ 是否符合机械能守恒条件？ 小结：用做功来判断：分析物体或物体受力情况（包括内力和外力），明确各力做功的情况，若对物体或系统只有 ___或___做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和__，则机械能守恒； 例2、如图所示，质量不计的轻杆一端安装在水平轴O上，杆的中央和另一端分别固定一个质量均为m的小球A和B（可以当做质点），杆长为L，将轻杆从静止开始释放，不计空气阻力.当轻杆通过竖直位置时，求：小球A、B的速度各是多少？ 小结：用能量转化来判定：若物体系中只有___和___的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系机械能守恒. 应用部分（ 展示、评价） 1、下列物体中，机械能守恒的是（ ） A.做自由落体运动的物体 B.被匀速吊起的集装箱 C.光滑曲面上自由运动的物体 D.物体以ｇ的加速度竖直向上做匀减速运动