还剩1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》导学案新人教版必修2【学习目标】
1.知道什么是机械能,理解物体的动能和势能可以相互转化;
2.会正确推导机械能守恒,理解机械能守恒定律,知道它的内容和适用条件;
3.会判定具体问题中机械能是否守恒【学习重点】
1.机械能守恒定律的推导与建立,以及机械能守恒定律含义的理解;
2.在具体问题中能判断机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式【学习难点】1.判断机械能守恒的条件2.应用机械能守恒定律解决问题【学习过程】1.动能与势能的相互转化在下面几个例子中,讨论各个物体在运动过程中的能量转化情况自由下落的小球,用拉紧的橡皮条放飞飞机模型,竖直上抛的粉笔,沿光滑斜面上滑的小车,荡秋千2.动能和势能转化时的规律
1.把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,小球的受力情况如何各个力的做功情况如何这个小实验说明了什么问题(实验证明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化.在摆动过程中,小球总能回到原来的高度.可见,重力势能和动能的总和不变.)思考在这个例子中,小球的重力势能和动能的总和不变的条件是什么?
2.图示为一水平放置的弹簧振子,振子(小球)与水平杆之间无摩擦,C点是弹簧处于自然长度时小球的位置,压缩弹簧使小球到达位置A后释放,小球将在A点和B点之间振动小球能够到达的最远位置B点与A点关于C点对称在这个实验中,小球受力情况如何?各力做功的情况如何?这个小实验说明了什么问题3.机械能和机械能守恒定律
1.什么是机械能?
2.联系教材,推导机械能守恒定律的数学表达式
3.机械能守恒定律在只有力和力做功的物体系统内,能与能可以相互转化,而总的机械能保持不变注意从定律内容可以看出,机械能守恒定律的适用条件是课堂训练
(一)
1.分析下列情况下机械能是否守恒()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
2.下列情况中,物体的机械能有可能不变的是()A.物体所受合外力为零,重力对物体做正功B.物体所受合外力为零,重力对物体做负功C.物体以5m/s2的加速度做直线运动D.物体以不变的速率在竖直平面内做曲线运动课堂练习
(二)一个物体从光滑斜面项端由静止开始滑下,如图,斜面高1m,长2m不计空气阻力,物体滑到斜面底端的速度是多大?解法一用动力学运动学方法求解物体受重力mg和斜面对物体的支持力FN,将重力mg沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解,沿斜面方向根据牛顿第二定律有mgsinθ=ma得 a=gsinθ又sinθ==故a=
4.9m/s2又所以Vt==m/s=
4.4m/s【巩固训练】
1.关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的是()A.只有重力和弹力作用时,机械能守恒B.当有其他外力作用时,只要合外力为零,机械能守恒C.当有其他外力作用时,只要合外力的功为零,机械能守恒D.做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒
2.下列情况下机械能不守恒的有()A.在空中匀速下落的降落伞B.物体沿光滑圆弧面下滑C.在空中做斜抛运动的铅球(不计阻力)D.沿斜面匀速下滑物体
3.以10m/s的速度从10m高的塔上抛出一个石子,石子落地时的速度大小是(不计空气阻力)()A.10m/sB.14m/sC.
17.3m/sD.无法确定,因为不知道石子的质量和抛出方向
4.从离地高为Hm的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为m的物体,它上升hm后又返回下落,最后落在地面上,正确的是()A.物体在最高点时机械能为mgH+hB.物体落地时的机械能为mgH+h+C.物体落地时的机械能为mgH+D.物体在落回过程中,经过阳台时的机械能为mgH+
5.如图所示,在水平台面上的A点,一个质量为m的物体以初速度v0被抛出,不计空气阻力,则它到达B点时速度的大小为HhmgFN。