《机械能守恒定律》的教学设计

一、引入新课：通过视频：加油！向未来，引入新课，激发学生学习物理的兴趣

二、学习目标

1、知道什么是机械能，知道物体的动能和势能之间可以相互转化。

2、理解机械能守恒定律的内容及适用条件。

3、学会在具体问题中判断机械能是否守恒。

三、新课讲授

【知识回顾】

1、本章学习了哪几种形式的能，大小如何计算？

2、动能定理的内容是什么？

3、重力做功与重力势能的关系是什么？

【基本概念】

1.机械能：动能、重力势能、弹性势统称为机械能

2.计算公式：

3.注意：机械能是标量，具有相对性

探究一：动能和势能之间的相互转化

①、认真观察演示实验，体会动能和势能之间可以相互转化。

②、请同学们列举生活中动能和势能之间相互转化的例子。

探究二：机械能守恒定律的`理论推导（分组讨论）

情景1：质量为m的物体自由下落过程中经过高度h1的A点速度v1，高度h2的B点时速度为v2，不计空气阻力，分析A、B两位置的机械能的关系。

探究三：机械能守恒定律的条件

思考：机械能守恒定律只适用于自由落体运动吗？

情景2：物体沿光滑斜面下滑，A、B为图中任意两个时刻所处的位置。

情景3：若在情景1中考虑空气阻力，试分析A、B两位置的机械能关系。

结论：在只有?? 做功的物体系统内，动能与重力势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。

同样可以证明，在只有?? 做功的物体系统内，动能与弹性势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。

用单摆模拟视频中的实验，并解密。

【机械能守恒初判断】

下列实例中哪些情况机械能是守恒的?

1、跳伞员利用降落伞在空中匀速下落

2、抛出的篮球在空中运动（不计阻力）

3、用绳拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升。

四、课堂练习

质量为1 kg的物体从离地面1.5 m高处以速度10 m/s抛出，不计空气阻力，若以地面为零势能面，物体的机械能是________J，落地时的机械能是________J；若以抛出点为零势能面，物体的机械能是________J，落地时的机械能是________J．(g取10 m/s2)

五、课堂小结

1、机械能

2、机械能守恒定律

①内容

②表达式

③条件

六、作业：

推导过山车至少从多高处开始滑下，才能安全通过最高点？

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