機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題教學(xué)設(shè)計(jì)說明

《機(jī)械守定律應(yīng)?！方虒W(xué)計(jì)金臺(tái)高級(jí)中學(xué)

炳堂課題：械能守恒定律應(yīng)用專題課時(shí)：課時(shí)目標(biāo)：1.進(jìn)一步加深對(duì)機(jī)械能守恒定律的認(rèn)識(shí)及理解（守恒的條件及實(shí)際中類型2.會(huì)用機(jī)械能守恒定律解決實(shí)際中的問題（明確解題的方法步驟3.通過解題過程培養(yǎng)學(xué)生解題的能力，提高克服困難的自信心。重點(diǎn)：械能守恒定律的理解和應(yīng)用難點(diǎn)：械能守恒定律的應(yīng)用教學(xué)過：1.引入新課本章容已學(xué)完，今天我們做一專題——機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用。2．復(fù)討論：a.機(jī)械能守恒定律的容？b.機(jī)械能守恒的條件是什么？c.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般方法步驟是什么？3．新講授a.判定機(jī)械能守恒的方法只有重力或彈力做功1)只受重力或彈力、只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化2)受其它力，其他力不做功

3)受其他力，其他力做功代數(shù)和為零對(duì)繩繃緊及爆炸等一般不守恒b.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般方法步驟①明確研究對(duì)象（人物單個(gè)物體、系統(tǒng)）②對(duì)對(duì)象進(jìn)行受力分析，判斷各力的做功情況（原因）③明確研究的過程，弄清初、末狀態(tài)（時(shí)間、地點(diǎn)、過程）④選擇合適的零勢(shì)能參考面列方程⑤求解結(jié)果、并分析討論和說明結(jié)果c.機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用解決機(jī)械能守恒問題，關(guān)鍵是對(duì)研究對(duì)象所參與的運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，判斷機(jī)械能是否守恒，哪個(gè)過程守恒，然后再選取適當(dāng)形式列式求解。d.典型例題例1．如圖一，固定光滑斜面上一物體由頂端滑到底端，斜面高為h，求滑到底端時(shí)的速度。解：分析：物體受兩個(gè)力，支持力N不做功，只有重力做功，無摩擦力。設(shè)物體的質(zhì)量為m，滑到底端時(shí)速度為v在頂端時(shí)，

mgh到達(dá)底端時(shí)，

Ek

12

mv

2

12

mv

2

（圖一

練習(xí)（1如圖二，一個(gè)單擺擺線長(zhǎng)為l，將擺線拉離豎直方向偏角

時(shí)，由靜止釋放，求：小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度。12

mv2mgl(1)2(1cos

)

（圖二例2．如圖三，上表面有一段光滑圓弧質(zhì)量為M的小車A置于光滑水平面上，有一質(zhì)量為m的物體B自圓弧上端自由滑下的同時(shí)釋放小車A，則：（圖三A．在下滑過程中，的機(jī)械能守恒B．車A的支持力不做功C．在B滑的過程中，A和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加D．A、B及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒解：分析：、B下滑過程中各自機(jī)械能不守恒，機(jī)械能變化了，是因?yàn)橹С至ψ隽斯?；因A、B及地球組成的系統(tǒng)只有重力做功，故其機(jī)械能守恒。選C

1111練習(xí)（2）如圖四，將一個(gè)物體勻速推上斜面上的過程中，物體與斜面組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒？（機(jī)械能不守恒）

E沒變而E增大↑k推力做功，可能有

f

F

f（圖四例3．圖五中ABDO是于豎直平面的光滑軌道AB是圓周軌道，4半徑為R=15m半徑處于水平位置，為半圓軌道中央，一小球P從的正上方距水平半徑OA為H自由落下，沿豎直軌道通過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力等于重力的倍，取3g102，求①H的高度等于多少？②試討論此小球能否到達(dá)BDO軌道的O點(diǎn)。解：分析）小球下落后沿BDO軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在D點(diǎn)受重力、支持力，設(shè)D點(diǎn)速度為

v，支持力充當(dāng)向心力。（圖五）D143

Nm向

v

DR2

2

D

2

73以D為零勢(shì)點(diǎn)，從P點(diǎn)→

機(jī)械能守恒

mg(H)mv2

D

2

Hm（2）設(shè)小球能夠通過O

點(diǎn)速度為

m

vR

2

v

752當(dāng)小球從PABDO到O時(shí)，機(jī)械能守恒（只有重力做功）mgH

12

mv

2'2gHs＞ms所以可以通過O點(diǎn)。練習(xí)（）如圖六，水平地面上沿豎直方向固定一輕質(zhì)彈簧，質(zhì)量為m的小球由彈簧正上方離彈簧上端H處自由落下，剛接觸彈簧時(shí)速度為v，在彈性限度彈簧最大壓縮量為，那么此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為（）A.mgH

B.mghC.

mgh

2

D.mg(H選C、D(圖六4.簡(jiǎn)要總