《机械能守恒定律的应用》教案.doc

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1、机械能守恒定律的应用【教学目标】1．通过复习巩固并掌握机械能守恒定律的内容。2．通过实例探究，进一步理解机械能守恒定律的条件，掌握判断机械能守恒的方法。3．通过思维纠错，提高运用机械能守恒定律解决实际问题的能力。4．通过实例探究，对机械能机械能守恒定律进行推广，提高运用功能关系分析解决问题的能力。【知识回顾】一、机械能：E=+（EP包括重力势能和弹性势能）二、机械能守恒定律：（1）内容：在只有或做功的物体系统内，物体的能和能可以相互转化，而总的能保持不变。（2）表达式：E1=E2即+=+或（3）条件：只有系统内力、力做功，其他系统内外的

2、力都不做功。【教学内容】一、守恒条件的理解【情景一】如图所示，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：()解析：练习1：下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是：()A.运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定守恒B.合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒C.物体只发生动能与势能的相互转化时，物体的机械能守恒D.做匀变速运动的物

3、体的机械能不可能守恒练习2：如图所示，木块B放在光滑的水平桌面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。则从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中()A.子弹A与木块B组成的系统机械能守恒B.子弹A与木块B组成的系统机械能不守恒C.子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒D.子弹、木块和弹簧组成的系统机械能不守恒机械能守恒条件的理解：（1）；（2）。二、机械能守恒定律的应用【情景二】一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力。则三球落地时的速率（速度大小）()A．

4、上抛球最大B．下抛球最大C．平抛球最大D．三球一样大练习1：下列几种情况中小球的初速度V0大小均相等,抛出点都在同一水平面上，斜面固定，空气阻力均不计。①小球以初速度V0从倾角为30°足够长的光滑斜面底端上滑；②小球以初速度V0从倾角为60°足够长的光滑斜面底端上滑;③小球以初速度V0竖直上抛;④小球以初速度V0、倾角为60°斜向上抛出；⑤小球初速度V0从倾角为30°长为1m的光滑斜面底端上滑,滑至顶端后飞离斜面；⑥小球初速度V0从倾角为30°长为2m的光滑斜面底端上滑,滑至顶端后飞离斜面；比较：（1）情景①②③④中小球达到的最大高度？

5、（2）情景①和⑤中小球达到的最大高度？（3）情景⑤和⑥中小球达到的最大高度？练习2：如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中：（）A.小球和弹簧总机械能守恒B.小球的重力势能随时间均匀减少C.小球在b点时动能最大D.到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量应用机械能守恒定律的解题步骤：(1)选取研究对象（物体或系统）；(2)明确研究过程，分析研究对象的受力和做功情况，判断机械能是否守恒；(3)选取零势能参考平面，并确定研究对象在

6、始、末状态时的机械能。(4)根据机械能守恒定律列出方程，进行求解。三、机械能守恒定律的推广【情景三】一质量为50kg的同学在电梯中正以6m/s的速度匀速上升，从某时刻开始随电梯以2m/s2的加速度匀减速上升直到停止运动。则该同学在匀减速上升的过程中，机械能是否守恒？若守恒，请说明理由；若不守恒，机械能变化了多少？思考：电梯对人的支持力做了多少功？你从中得到什么启发？1．机械能守恒定律的推广：除系统内重力、弹力以外的其他力（包括系统内外的力）所做的总功等于系统机械能的变化量。2．表达式：W其他=△E机械3.说明（1）除系统内重力、弹力以外

7、的其他力所做的总功为正功，则系统的机械能增加。（2）除系统内重力、弹力以外的其他力所做的总功为负功，则系统的机械能减少。练习：一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下加速运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的（）A．重力势能减少了2mghB．动能增加了2mghC．机械能保持不变D．机械能增加了mgh【课后练习】一、选择题（每题6分，共36分）1、下列说法正确的是：（）A、物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用。B、物体处于平衡状态时机械能一定守恒。C、在重力势能和动能的相互转化过程中，若物体除受重力外，还受到其他力作用时，物

8、体的机械能也可能守恒。D、物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其他力对物体做功。2、从地面竖直上抛两个质量不同而动能相同的物体(不计空气阻力)，当上升到同一高度时，它们()A.所具有的重力势能相等