2019-2020年人教版必修二7.8《萬有引力理論的成就》WORD教案7.doc

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☆ 2019-2020年人教版必修二7.8《萬有引力理論的成就》WORD教案7 【學習目標】 1、知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化． 2、會正確推導物體在光滑曲面上運動過程中的機械能守恒，理解機械能守恒定律的內(nèi)容，知道它的含義和適用條件． 3、學會在具體的問題中判定物體的機械能是否守恒． 4、初步學會從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點來解釋物理現(xiàn)象，分析問題． 學習方法指導： a）體會例子 課前自學 【基礎(chǔ)知識自學】 能量轉(zhuǎn)化 1、自由下落的物體， 減小， 增加， 轉(zhuǎn)化為 。 2、一個物體沿光滑斜面上升，重力做 功， 增加， 減小， 轉(zhuǎn)化為 。 3、如圖在O點時，彈簧不伸長也 不壓縮，彈簧振子由O點運動到C點 彈力做 功， 增 加， 減小， 轉(zhuǎn) 化為 ；由O點運動到B 點, 彈力做 功， 增加， 減小， 轉(zhuǎn)化為 ；由B點運動到O點, 彈力做 功， 增加， 減小， 轉(zhuǎn)化為 . 4、機械能的形式包含三種形式： ， ， 。 5、機械能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，轉(zhuǎn)化的過程中伴隨力在做功，重力勢能變化伴隨 做功，彈性勢能發(fā)生變化對應 做功，動能發(fā)生變化對應 做功。 二、機械能守恒定律 1、如圖5．8—1，用細線、小球、帶有標尺的鐵架臺等做實驗．把一個小球用細線懸掛起來，把小球拉到一定高度的A點，然后放開，小球在擺動過程中，重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化． 我們看到，小球可以擺到跟A點 等高的C點，如圖5．8—1甲． 如果用尺子在某一點擋住細線， 小球雖然不能擺到C點，但擺到 另一側(cè)時，也能達到跟A點相同 的高度，如圖5．8—1乙) 實驗證明，小球在擺動過程中重力勢能和動能在不斷轉(zhuǎn)化．在擺動過程中，小球總能回到原來的高度．可見， 總和不變． 2、動能和重力勢能和彈性勢能的總和叫做 能,勢能包含重力勢能和彈性勢能。 3.推導: 質(zhì)量為m的物體自由下落 過程中，經(jīng)過高度h1的A點時速度為v1， 下落至高度h2的B點處速度為v2。 解：由動能定理 上式變化為： 即：E1=E2 總結(jié)：在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。同樣可以證明：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機械能也保持不變 4、機械能守恒定律內(nèi)容： 5、數(shù)學表達式： 即E1= E2． 6、機械能守恒條件的理解 （1）從能量轉(zhuǎn)化的角度看，只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，無其它形式能量之間（如內(nèi)能）轉(zhuǎn)化； （2）從系統(tǒng)做功的角度看，只有重力或彈力做功。 7、只有重力或彈力做功與只受重力或彈力作用的含義不同。 (1)只受重力或彈力； (2)除重力或彈力外，還受其它力，但其它力不做功或其它力所做功代數(shù)和為零（擺球）。 【基本規(guī)律自學】 1.關(guān)于機械能守恒的條件的下列說法正確的是（ ） A.不存在機械能和其它形式的能量之間的相互轉(zhuǎn)化； B.不存在摩擦和介質(zhì)阻力； C.只受重力和彈力作用； D.合外力對物體（系統(tǒng)）做功為零。 2.教材P72課后練習第二題 3.從地面豎直上拋兩個質(zhì)量不同而動能相同的物體(不計空氣阻力)，當上升到同一高度時，它們( ) A.所具有的重力勢能相等 B.所具有的動能相等 C.所具有的機械能相等 D.所具有的機械能不等 4.一物體從離地面20cm高處自由下落，不計空氣阻力，以地面為零勢能面，求：當物體的動能等于勢能物體的速度及高度； 【自學質(zhì)疑感悟】 把不理解的知識點寫在下面 課上助學 【自學學情反饋】 小組合作檢查學案完成情況。 【能力提升助學】 一、守恒定律的多種表達方式 當系統(tǒng)滿足機械能守恒的條件以后，常見的守恒表達式有以下幾種： （1） ，即初狀態(tài)的動能和勢能之和等于末狀態(tài)的動能和勢能之和。 （2） ，即動能（或勢能）的增加量等于勢能（或動能）的減少量。 （3） ，即A物體機械能的增加量等于B物體機械能的減少量。 二、應用 1.以10m/s的初速度從10m高的塔上水平拋出一顆石子，不計空氣阻力,求石子落地時速度的大?。? 2. 質(zhì)量為m的小球從離心軌道上由靜止開始無摩擦滑下后進入豎直面內(nèi)的圓形軌道，圓形軌道的半徑為R， 求：（1）要使小球能達到圓形軌道的最高點， h至少應為多大？ （2）當h=4R時，小球運動到圓環(huán)的最高點速度是多大？ 此時圓環(huán)對小球的壓力為多少？ 【能力強化助學】 小組成員陳述自己應用過程中體會和疑惑，小組之間討論解決辦法。 課后補學 【能力拓展補學】 如圖所示，一根伸長的輕質(zhì)細線，一端固定于O點，另一端拴有一質(zhì)量為m的小球，可在豎直平面內(nèi)繞O點擺動，現(xiàn)拉緊細線使小球位于與O點在同一豎直面內(nèi)的A 位置，細線與水平方向成30角，從靜止釋放該小球，當小球運動至懸點正下方C 位置時，承受的拉力是多大？ 【能力建構(gòu)補學】 教師指導建構(gòu) 請根據(jù)本節(jié)課所學內(nèi)容列出本節(jié)課的結(jié)構(gòu)提綱。 學生自主建構(gòu) 請將本節(jié)課你的學習心得寫出來