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时间:2019-11-12
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1、2019-2020年高中物理机械能守恒定律教案2新人教版必修1教学要求:教学重点:使学生掌握物体系统机械能守恒定律的条件,能够正确分析物体系统所具有的机械能。教学难点:正确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。教学方法:以学生自学为主,教师辅助讲解。教具准备:铁架台、细线、小球、直木尺(1m左右)教学时间:一课时教学过程:复习提问:1、重力势能公式,单位。2、重力做功和势能变化的关系。3、重力做功的特点。引入:在初中我们已学过,重力势能和动能之间可以相互转化,如物体自由下落或竖直向上抛出时,前者下落过程中高度不断减小,重力势
2、能减小,速度增加,动能增大,是一个重力势能向动能转化的过程;后者在上升过程中高度不断增大,重力势能增加,速度减小,动能减小,是一个动能向重力势能转化的过程。既然重力势能和动能间可以相互转化,那么“转化”过程中的动能和重力势能之和即机械能变不便呢?这就是我们这节课要学习的内容——机械能守恒定律。1、机械能守恒定律的推导(请学生自己推导)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,不考虑空气阻力,分析由h1下落到h2过程中机械能的变化v1分析:根据动能定理,有WG=1/2mv12-1/2mv22v2下落过程中重
3、力对物体做功,重力做功在h1数值上等于物体重力势能的变化量h2取地面为参考平面,有WG=mgh1-mgh2所以有mgh1-mgh2=1/2mv12-1/2mv22移项有mgh1+1/2mv12=mgh2+1/2mv22即:Ep1+Ek1=Ep2+Ek2可见:在下落过程中,物体重力势能转化为势能,此过程中物体的机械能总量保持不变。2、机械能守恒定律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,但机械能的总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律。几点说明:(1)机械能守恒定律的前提条件A、物体只受重力或者只受弹力B、物体除受重力或者只受弹力外,
4、还受其他力的作用,但其他力不做功。(2)机械能守恒定律是从自由落体推导的,但是无论物体做直线运动还是曲线运动,以上结论都成立。(3)定律涉及的始末状态的动能、势能应取同一参考系和同一参考平面。思考:课本“思考与讨论”课堂练习:课本1、2
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