功和机械能导学案.doc

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1、功和机械能导学案学习目标：知道动能和重力势能、弹性势能可以相互转化，并能举例说明；能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象。学习重点和难点：动能和重力势能、弹性势能可以相互转化，并能举例说明学习过程：A、复习及预习展示1、影响动能大小的因素是物体的和；影响重力势能大小的因素是和；2、人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运转，卫星在近地点时能最大，在远地点时能最大，从近地点向远地点运动的过程中，转化为。B、探究新知1、知识辨析问：怎样正确理解机械能？答：一个物体可以同时具有动能和势能（包括重力势能和弹性势能），把物体的动能和势能相加，就是物体的机械能．当一个物体只有动能或只有势能时，

2、也可以称物体具有机械能，此时机械能的大小就是该物体的动能或者势能．问：你观察过滚摆的上下运动吗？在滚摆上下运动的过程中动能和势能是如何转化的？答：滚摆由上向下运动时，高度降低，速度加快，重力势能转化为动能；向上运动时，高度升高，速度减慢，动能转化为重力势能．问：为什么滚摆每次上升的高度都比前一次低呢？答：在滚摆上升的过程中，如果没有任何摩擦等阻力，那么它每次上升的高度应该是相等的．之所以一次比一次低，是因为滚摆在上下运动的过程中受到空气等阻力的作用，机械能总量不断减小的缘故．问：乒乓球从空中下落、撞地、弹起的过程中，动能和势能的转化是比较复杂的，你能分析一下吗？答：乒乓球在下落过程中，是重力势

3、能转化为动能；当球落地撞击地面时，球发生弹性形变，球的动能转化为弹性势能；球在恢复原状的过程中，球的弹性势能又转化为动能；球弹起后，球在上升过程中，是动能转化为重力势能．2、例题分析例1关于动能、机械能，下列说法中错误的是（）A．一辆汽车具有动能，它一定具有机械能B．两辆汽车以相同的速度行驶时，质量大的动能大C．某汽车的机械能增加了，它的运动速度一定是加大了D．在平直公路上行驶的汽车，速度变化时它的机械能也变化闯关点拨机械能是动能与势能之和，动能的大小由质量和速度共同决定．分析和解汽车的机械能增加了，可能是势能增加了，其动能不一定增加，它的运动速度也不一定增大，故C选项是错误的．例2下列过程中

4、，属于动能转化为势能的是（）A．雪撬从山坡上滑下　B．玩具弹簧枪将“子弹”水平射出C．雨滴从屋檐落向地面　D．斜向上射出的炮弹在上升过程闯关点拨物体的动能转化为势能，是指物体的动能在减小，同时势能在增加．如果物体的质量一定时，那么物体的速度减小，动能就减小，物体的高度增加，势能增加，或者物体弹性形变增大，势能增大．分析和解A选项中雪橇的高度减小，速度增加，所以是重力势能转化为动能；B选项中是将弹性势能转化为动能；C选项中也是将重力势能转化为动能；D选项中是动能转化为重力势能．例3如图所示，电动小车沿斜面从A匀速运动到B，则在这个过程中小车（）A．动能减少，重力势能增加，总机械能不变B．动能

5、增加，重力势能减少，总机械能不变C．动能不变，重力势能增加，总机械能不变D．动能不变，重力势能增加，总机械能增加闯关点拨解此类问题必须克服“物体向上运动速度一定变小，向下运动速度一定变大”、“物体重力势能增大则动能一定减小，重力势能减小则动能一定增大”的错误定式，应根据假设的物理情境进行分析，挖掘已知条件和隐含条件，找出其联系，从而得出正确答案．解因为电动小车的质量是一定的，而且是沿斜面匀速运动，说明电动小车的速度不变，所以电动小车的动能不变．又因为电动小车沿斜面向上运动的过程中高度不断增加，所以它的重力势能不断增大，因此小车的机械能增大．例4如图所示，运动员在进行蹦床表演时，机械能是如何变化

6、的？闯关点拨机械能包含动能、重力势能和弹性势能，在判断这些能量大小和转化时，应分析它们的速度、高度、形变的情况．小助手：像跳水运动员在跳板上起跳、跳高运动员进行撑杆跳高等，这里的机械能转化不一定是在同一物体间转化，可以是在不同的物体间进行．解答运动员从高处下落的过程中，重力势能转化为动能；在接触蹦床到速度为零的过程中，人的动能转化为蹦床的弹性势能；弹起时，是蹦床的弹性势能转化为人的动能；运动员在上升过程中，动能转化为重力势能．例5中国跳水队被人们称为“梦之队”，跳水运动员跳水时，运动员在离开跳板到落入水的过程中（）A、运动员的动能一直增大，机械能不变B、运动员的重力势能一直减小，机械能不变C、

7、运动员的动能先减小，后增大，机械能不变D、运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大剖析：运动员在离开跳板后上升的过程中，速度逐渐减慢，但高度不断地增加，可见在这一过程中，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；到达最高点时动能为零，重力势能最大，在接下来下降的过程中，速度越来越快，动能逐渐增加，高度减少，重力势能逐渐减小，运动员的重力势能转化为动能。在整个过程中，动能先减小后增大；而重力势能是