功和機械能習(xí)題課教案設(shè)計

1、功和機械能習(xí)題課教學(xué)方案設(shè)計姓 名：張穎工作單位：武漢市第一初級中學(xué)電子郵箱：【考點解析】1. 功的兩個必要因素，功的計算；2. 功率的概念理解和功率的計算；3. 動能和勢能及其轉(zhuǎn)化4. 機械能守恒定律【典型例題分析】讓同一小車從同一光滑斜面上不同高度處由靜止開始運動。已知小車的質(zhì)量為0.6kg。 （1）請畫出在斜面上運動的小車受力的示意圖。作用在小車上的力都取得成效了么？重力取得成效，支持力沒有取得成效。一個力作用在物體上，如果取得了成效，我們就說這個力對物體做了功?！練w納】做功的兩個必要因素： 作用在物體上的力 物體在力的方向上移動一段距離【引出功的概念】功：力與在力的方向上移動距離的乘積

2、。（2）請通過計算來分析兩種情形下重力對小車做的功是否相同。 G=mg=0.6kg×10N/kg=6N W1=F1·S1=G·h1=6N×0.3m=1.8J W2=F2·S2=G·h2=6N×0.5m=3JW1W2【過渡】兩次重力對小車做功的多少不同，小車運動至斜面底端的時間也不同。（3）請比較兩次重力對小車做功的快慢。P1=W1 / t1= 1.8J / 0.25s = 7.2w P2=W2 / t2= 3J / 0.3s = 10w P1 P2【引出功率的概念】功率：物體在單位時間內(nèi)所做的功。（4）在水平面的相同位置放置

3、一個木塊。你觀察到了什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：小車推動木塊滑行一段距離，且第二次小車推動木塊滑行的距離較長。這說明第二次小車對木塊做的功較多，從而判斷此時小車的做功本領(lǐng)較強，小車的動能較大?！疽鰟幽艿母拍睢课覀儼堰@種物體由于運動而具有的能量叫做動能。本實驗探究的問題是物體動能大小與速度的關(guān)系。實驗結(jié)論：質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大。若水平面絕對光滑，本實驗將不能（選填“能”或“不能”）達到探究目的?！咎釂枴恳婚_始，小車是靜止的，那么小車的動能是從何而來的呢？【解析】小車從斜面上下滑的過程中，以降低高度為代價獲得速度。即小車的動能是從另一種形式的能量轉(zhuǎn)化而來的?！疽鲋亓菽艿母拍睢课覀儼堰@種物體由于

4、被舉高而具有的能量叫做重力勢能。因此，上述實驗還可以探究的問題有：物體重力勢能大小與高度的關(guān)系。實驗結(jié)論：質(zhì)量一定時，高度越高，重力勢能越大。（5）撤掉木塊，在平面上加裝一個彈簧，我們將觀察到什么現(xiàn)象？小車：先做減速運動后反向做加速運動 彈簧：先被壓縮后恢復(fù)至原來的形狀【引出彈性勢能的概念】我們把這種物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。在水平方向上發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化有：起先，小車的動能轉(zhuǎn)化為了彈簧的彈性勢能；之后，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為了小車的動能。（6）若小車回到斜面底端后又繼續(xù)向斜面上運動，則在此過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是：看來，動能、重力勢能、彈性勢能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的?！疽鰴C械能的

5、概念】我們把動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。（7）若不計小車與彈簧碰撞時的能量損失，那么小車所能到達斜面的最大高度與它下落時的初始位置相同嗎？為什么？如果水平面也是光滑的，小車能回到初始位置嗎？【引出機械能守恒定律及其條件】只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化時，機械能的總和不變。對機械能守恒定律的理解：在判斷機械能是否守恒時要注意在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中有無能量損失或增大。若除重力和彈力外沒有其他外力做功（即沒有其他形式能量補充或損失），機械能才守恒?！局R體系構(gòu)建】【課堂檢測】考點1：功1. 人對物體做功的是（ ）A踢出去的足球在地上滾動一段距離 B扛著米袋慢慢爬上樓梯C舉著杠鈴原地不動 D提著水桶在水平地

6、面上勻速前進答案：B【歸納】物體不做功的三種情況：有距離而無力；有力而無距離；有力且有距離，但移動距離和力的方向垂直。2. 在校運動會上，小翔參加了鉛球比賽。如果他用200N的力，將質(zhì)量為5kg的鉛球投到了10m遠處。則下列關(guān)于他投鉛球時做功情況的說法中，正確的是（ ）A.做功2000J B.做功500J C.沒有做功 D.條件不足無法判斷答案：D【思維點撥】利用公式W=F·S計算物體做功的多少時，S是物體在力F方向上通過的距離?？键c2：功率1.下列有關(guān)功率的說法中正確的是（ ）A、做的功越多，功率一定越大 B、做功時間越短，功率一定越大 C、功率越大，做功越快 D、用力越大，做功時

7、間越短，功率越大答案：C【概念辨析】功率是表示物體做功快慢的物理量。功率大小等于做功多少與時間的比值，做功多不一定做功快。2. 一個物體由A點自由下落時，不計空氣阻力，經(jīng)過B點后最終到達C點，已知AB=BC。物體在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2。則下列關(guān)系正確的是（）A. W1 W2 ，P1 P2 ； B. W1 W2 ，P1 P2 ；C. W1 W2 ，P1 P2 ； D. W1 W2 ，P1 P2 ?！痉治觥啃∏蛟谙侣溥^程中因只受重力的作用而沿豎直方向做加速運動 兩段路程相同，但物體運動的時間卻不相同，時間短的功率大。答案：C考點3：動能、勢能及其轉(zhuǎn)化1.“神

8、州六號”載人飛船的返回艙下落到地面附近時，由于受到空氣阻力而做減速運動。在減速下降的過程中，返回艙的（ ）A. 動能變大，勢能變小 B. 動能變小，勢能變小C. 動能不變，勢能變小 D. 動能變小，勢能變大【題干分析】減速動能變小 下降重力勢能變小答案：B2.下列現(xiàn)象中，物體動能轉(zhuǎn)化為勢能的是（ ）A.秋千由最高處向最低處蕩去B.張開的弓把箭水平射出去C.騎自行車勻速上坡D.騰空上升的禮花彈答案：D【易錯選項】C 勢能增大，動能不變，說明勢能不是由動能轉(zhuǎn)化而來?！军c撥】在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的過程中：動能的增減以速度的增減來判斷重力勢能的增減以物體離地高度變化來判斷彈性勢能的增減以物體彈性形變大小來判斷而動能和勢能一定是此增彼減的！考點4：機械能守恒定律1. 小明將一個籃球豎直向上拋，若不計空氣阻力，則籃球在空中飛行過程中動能EK隨時間t變化的曲線最接近的是（ ）A B C D【題干分析】不計空氣阻力 機械能守恒豎直上拋時球先向上做減速運動（速度減為0）后向下做加速運動。答案：A【變題】若小明將籃球斜向上拋出，籃球在空中運行的軌跡如下圖所示，則在此過程中動能隨時間變化的曲線最接近（ ）【分析】機械能守恒 重力勢能先變大后變小 動能先變小后變大 且在最高點不為0答案：B2.把上緊發(fā)條的玩具車放置在水平桌面上，玩具車勻速直線運動，則在此過程中玩具車的能量變化情況為（