还剩2页未读,继续阅读
文本内容:
2019-2020年高中物理
7.8机械能守恒定律学案新人教版必修2I【教学目标】
1、明确机械能守恒定律知道其含义以及使用条件
2、能准确判断具体运动过程机械能是否守恒
3、熟练应用机械能守恒定律解题
4、通过理解守恒的思想体会物理学的和谐之美【教学重点】判断具体运动过程机械能是否守恒【教学难点】应用机械能守恒定律解题【教学内容】
一、教材要点一知识回顾
1、机械能包括和即表达式为二机械能守恒定律
1、定性分析情境1钢球用细绳悬起,请一同学靠近,将钢球偏至同学鼻尖处释放,摆回时钢球能否打到该同学鼻子(联系到伽利略理想实验)你能回答为什么吗?情境2竖直上抛一个小球,若不计空气阻力,试分析在上升和下落(未落地前)的能量转化?上升下落
2、定量推导一个质量为m的小球自由下落,当下落到距离地面高为h1处速度为v1,下落到距地面高为h2处,速度为v2,试推导初状态机械能和末状态机械能之间的关系?提示在下落过程中,设重力做功为WG由动能定理得由重力做功与重力势能变化量关系得整理得可见,在的物体系统内,动能与重力势能可以互相转化,而总的机械能保持不变同理,在的物体系统内,动能与弹性势能可以互相转化,而总的机械能保持不变
3、结论
(1)机械能守恒定律
(2)条件没有外力对系统做功包括以下三种情况
①②③
(3)表达式以及含义
①②③
二、例题解析
1、分析下列情况下机械能是否守恒?为什么?A.跳伞运动员从空中匀速下落过程B.物体以8m/s2在空中下落过程C.物体作平抛运动过程D.物体在细线拉力作用下沿光滑斜面上滑过程E.物体所受合外力为零,重力对物体做正功F.物体所受合外力为零,重力对物体做负功G.物体以不变的速率在竖直平面内做曲线运动A、甲图中,物体A将弹簧压缩过程中,A机械能守恒B、乙图中,在大小等于摩擦力的拉力下沿斜面下滑时,物体B的机械能守恒C、丙图中,不计任何阻力时A加速下落,B加速上升过程中,A、B机械能守恒D、丁图中,小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时,小球的机械能守恒
三、课堂小结
四、基础巩固一机械能守恒定律与生活的联系
1、有一种地下铁道,车站站台建的高些,车辆进站时要上坡,出站时要下坡,设站台高度为2m,进站车辆到达坡下A点时,速度为
25.2km/h,此时切断电动机电源,车站能不能冲到站台上?如果能够,到达站台上的速度是多大?二机械能守恒条件判断
2、下列说法正确的是()A、用绳子拉着物体匀速上升,只有重力和绳的拉力对物体做功,机械能守恒B、做竖直上抛运动的物体,只有重力对物体做功,机械能守恒C、沿光滑斜面自由下滑的物体,只有重力对物体做功,机械能守恒D、用水平拉力使物体沿光滑水平面做匀加速直线运动运动,机械能守恒
3、如图所示,一轻弹簧的一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让他自由下摆,不计空气阻力,则在重物由A点摆向最低点B的过程中()A、弹簧与重物的总机械能守恒B、弹簧的弹性势能增加C、重物的机械能守恒D、重物的机械能增加三单个物体机械能守恒
4、以10m/s的速度将质量为m的物体从地面竖直上抛,若忽略空气阻力则
(1)物体上升的最大是多少?
(2)上升过程中在何处重力势能与动能相等?
5、如图所示,轻弹簧一端与墙相连,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以v0=5m/s的速度运动并压缩弹簧K,则弹簧在被压缩的过程中的最大弹性势能以及木块的速度为v1=3m/s时弹簧的弹性势能分别为多少?四系统机械能守恒
6、如图所示,是一个横截面为半圆、半径为R的光滑圆柱面,一根不可伸长的细绳两端分别系着物体A、B,且mA=2mB,由图示位置从静止开始释放A物体,当物体B达到圆柱顶点时,求绳的张力对物体B所做的功?五对不能视为质点的物体应用机械能守恒定律
7、如图所示,在光滑水平桌面上,放置一根长为L的链条,链条沿桌边挂在桌外的长度为h,链条由静止开始释放,求链条全部离开桌面时的速度是多少?
五、课后训练
1、把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆(如图),摆长为L最大偏角为θ小球运动到最低位置时的速度是多大?
2、滑梯如图所示,小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动一段距离后停下来,则()A、下滑过程中支持力对小朋友做功B、下滑过程中小朋友重力势能增加C、整个运动过程中小朋友机械能守恒D、在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功Av甲丁ABv丙BFv乙AABOv0ABRhθ。