陳修斌--機(jī)械能守恒定律導(dǎo)學(xué)案

1、.第八節(jié) ?機(jī)械能守恒定律?導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目的】1知道什么是機(jī)械能，理解物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化2理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和適用條件3會(huì)斷定詳細(xì)問題中機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律分析實(shí)際問題【重點(diǎn)】 機(jī)械能守恒定律以及它的含義和適用條件【難點(diǎn)】 機(jī)械能守恒定律以及它的含義和適用條件【課前自主學(xué)習(xí)】1物體自由下落或沿光滑斜面滑下，重力對(duì)物體做_功，物體的重力勢(shì)能_了。在這個(gè)過程中，物體的動(dòng)能_了，物體的_能轉(zhuǎn)化成了_能。原來具有一定速度的物體，由于慣性在空中豎直上升或沿光滑斜面上升，這時(shí)重力做_功，物體的動(dòng)能_了,物體的重力勢(shì)能_了，物體的_能轉(zhuǎn)化成了_能。被壓縮的彈簧具有_能，當(dāng)彈簧

2、恢復(fù)原來形狀時(shí)將物體彈出，彈力做_功，彈性勢(shì)能就_,物體動(dòng)能_，此過程中_能轉(zhuǎn)化成_能。2機(jī)械能定義：_能、_勢(shì)能、_勢(shì)能的統(tǒng)稱。3機(jī)械能守恒定律內(nèi)容：表達(dá)式為：_ + _ _ + _4機(jī)械能守恒的條件： 【新知探究】物體沿光滑的曲面滑下ABh1h2v1v2一、探究機(jī)械能守恒定律表達(dá)式閱讀課本76頁，推導(dǎo)機(jī)械能守恒的表達(dá)式：物體沿光滑曲面從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，用動(dòng)能定理得：重力對(duì)物體做的功WG= ，從重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系得：WG= ，由以上兩式得： 即： 拓展一：假設(shè)只有彈簧彈力做功系統(tǒng)研究對(duì)象是物體與彈簧組成的系統(tǒng)中的機(jī)械能守恒定律：在只有彈簧彈力對(duì)物體做功的情形下，彈簧的彈性勢(shì)能與物體

3、的動(dòng)能發(fā)生互相轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。拓展二：只有重力和彈簧彈力做功系統(tǒng)研究對(duì)象是物體與彈簧和地球組成的系統(tǒng)中的機(jī)械能守恒定律：在只有重力和彈簧彈力做功的情形下，系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能發(fā)生互相轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變?！救蝿?wù)探究】312h2=20mh1=40m任務(wù)1：一質(zhì)量為2 kg的小球，從間隔 地面高h(yuǎn)1=40 m處，由靜止自由落下，忽略空氣阻力。答復(fù)以下問題重力勢(shì)能的計(jì)算均選取地面為勢(shì)能參考零點(diǎn)1小球受幾個(gè)力： 2小球下落過程幾個(gè)力做功： 3小球在1位置h1=40m處時(shí)：動(dòng)能EK1= ，重力勢(shì)能EP1= ， 機(jī)械能E1= 4小球在2位置h2=20m處時(shí)：動(dòng)能EK

4、2= ，重力勢(shì)能EP2= ， 機(jī)械能E2= 5小球在3位置落地時(shí)：動(dòng)能EK3= ，重力勢(shì)能EP3= ， 機(jī)械能E3= 你的收獲是： 。 任務(wù)2：一質(zhì)量為2 kg的小球，從間隔 地面高h(yuǎn)1=40 m處，由靜止釋放，空氣阻力恒為10 N。答復(fù)以下問題重力勢(shì)能的計(jì)算均選取地面為勢(shì)能參考零點(diǎn) 312h2=20mh1=40m1小球受幾個(gè)力： 2小球下落過程幾個(gè)力做功： 3小球在1位置h1=40m處時(shí)：動(dòng)能EK1= ，重力勢(shì)能EP1= ， 機(jī)械能E1= 4小球在2位置h2=20m處時(shí)：動(dòng)能EK2= ，重力勢(shì)能EP2= ， 機(jī)械能E2= 5小球在3位置落地時(shí)：動(dòng)能EK3= ，重力勢(shì)能EP3= ， 機(jī)械能E3

5、= 你的收獲是： 。任務(wù)3：如下圖，一質(zhì)量為2 kg的木箱，從一高10 m，傾角為300的光滑斜面頂端，由靜止釋放，答復(fù)以下問題重力勢(shì)能的計(jì)算均選取地面為勢(shì)能參考零點(diǎn)1小球受幾個(gè)力： h2=5 mh1=10 m2132小球下落過程幾個(gè)力做功： 3小球在頂端1位置h1=10 m處時(shí)：動(dòng)能EK1= ，重力勢(shì)能EP1= ， 機(jī)械能E1= 4小球在2位置h2=5 m處時(shí)：動(dòng)能EK2= ，重力勢(shì)能EP2= ， 機(jī)械能E2= 5小球在斜面底端3位置落地時(shí)：動(dòng)能EK3= ，重力勢(shì)能EP3= ， 機(jī)械能E3= 你的收獲是： 。任務(wù)4：如下圖，一質(zhì)量為2 kg的木箱，從一高10 m，傾角為300的粗糙斜面頂端靜

6、止釋放，摩擦阻力恒為2 N，答復(fù)以下問題重力勢(shì)能的計(jì)算均選取地面為勢(shì)能參考零點(diǎn)1小球受幾個(gè)力： h2=5 mh1=10 m2132小球下落過程幾個(gè)力做功： 3小球在頂端1位置h1=10 m處時(shí)：動(dòng)能EK1= ，重力勢(shì)能EP1= ， 機(jī)械能E1= 4小球在2位置h2=5 m處時(shí)：動(dòng)能EK2= ，重力勢(shì)能EP2= ， 機(jī)械能E2= 5小球在斜面底端3位置落地時(shí)：動(dòng)能EK3= ，重力勢(shì)能EP3= ， 機(jī)械能E3= 你的收獲是： 。【應(yīng)用探究】1以下運(yùn)動(dòng)中能滿足機(jī)械能守恒的是 A手榴彈從手中拋出后的運(yùn)動(dòng)不計(jì)空氣阻力 B子彈射穿木塊C細(xì)繩一端固定，另一端拴著一個(gè)小球，使小球在光滑程度面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D

7、吊車將貨物勻速吊起E物體沿光滑圓弧面從下向上滑動(dòng)F降落傘在空中勻速下降2關(guān)于機(jī)械能是否守恒的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是 A做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒 B做變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒 C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒 D做平拋運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒 3.如下圖，以下四個(gè)選項(xiàng)的圖中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng)，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng)，圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng).在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒的是 4如圖所示，木塊與程度桌面間的接觸面是光滑的，子彈A沿程度方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短，那么從子彈開場(chǎng)射木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中 A子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒5如下圖，豎直輕彈簧下端固定在程度地面上，質(zhì)量為m的小球，從輕彈簧的正上方某一高處自由落下，并將彈簧壓縮，直到小球的速度變?yōu)榱?。?duì)于小球、輕彈簧和地球組成的系統(tǒng)，在小球開場(chǎng)與彈簧接觸時(shí)起到小球速度變?yōu)榱愕倪^程中，有 A小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能的總和越來越小，小球的動(dòng)