2019-2020年高中物理 7.5 探究彈性勢能的表達(dá)式 第8課時教案 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中物理 7.5 探究彈性勢能的表達(dá)式 第8課時教案 新人教版必修2第8課時教學(xué)目標(biāo)知識與技能 理解彈性勢能的概念及意義，知道計算變力做功的常用方法。過程與方法 1、猜測彈性勢能的表達(dá)式與哪些因素有關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生的預(yù)測能力； 2、學(xué)會計算變力做功的方法，體會微分、積分思想在物理學(xué)上的應(yīng)用。情感、態(tài)度與價值觀 通過對彈性勢能公式的探究過程和所用方法，培養(yǎng)學(xué)生探究知識的欲望和學(xué)習(xí)興趣，體味彈性勢能在生活中的意義，提高物理在生活中的應(yīng)用意識。教學(xué)重點 1、探究彈性勢能表達(dá)式； 2、理論探究的一般方法。教學(xué)難點 1、推導(dǎo)拉伸彈簧時，求解拉力做功的表達(dá)式； 2、圖象方法解決物理問題。教具準(zhǔn)備彈簧(兩根，勁度系數(shù)不同)，小物塊，多媒體教學(xué)過程 一、課前導(dǎo)學(xué) 1、演示：裝置如圖所示：將一木塊靠在彈簧上，壓縮后松手，彈簧將木塊彈出。分別用一個硬彈簧和一個軟彈簧做上述實驗，觀察實驗現(xiàn)象。上述實驗中，彈簧被壓縮時，要發(fā)生形變，在恢復(fù)原狀時能夠?qū)δ緣K做功，因而具有能量，這種能量叫做彈性勢能2、觀察課件演示，體會發(fā)生形變的物體，具有彈性勢能；思考并舉例：A、卷緊的發(fā)條 B、被拉伸或壓縮的彈簧 C、擊球的網(wǎng)球拍 D、拉開的弓二、質(zhì)疑討論1、研究彈性勢能為什么從研究彈力做功入手? (重力勢能的研究是從重力做功人手的，重力做多少功重力勢能就變化了多少,所以研究彈簧彈性勢能應(yīng)該從彈力做功人手進(jìn)行研究；類比法)2、分析演示實驗,猜想彈性勢能表達(dá)式可能與哪幾個物理量有關(guān)?3、分析演示實驗, 彈簧的彈性勢能與彈簧彈力做功有什么關(guān)系?4、彈力做功應(yīng)該是一個變力做功的問題,怎樣計算彈簧的彈力做功?5、彈性勢能的表達(dá)式是什么?6、在以上探究中我們規(guī)定，彈簧處于自然狀態(tài)下，也就是既不伸長也不縮短時的勢能為零勢能。能不能規(guī)定彈簧任意某一長度時的勢能為零?說說你的想法。(類比重力勢能的參考平面的規(guī)定。如果我們規(guī)定了彈簧任意長度時的勢能為零勢能，在彈簧從某一位置拉至零勢能位置的過程中，拉力所做的功就等于彈簧的彈性勢能。顯然，這與規(guī)定自然長度為零勢能時，從該位置拉到零勢能的位置的功是不同的，所以，彈簧在某一位置時的彈性勢能是與零勢能位置的規(guī)定有關(guān)的。)三、反饋矯正例1：一豎直彈簧下端固定于水平地面上，小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示，經(jīng)幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點A處，則（ ）A、h愈大，彈簧在A點的壓縮量愈大B、彈簧在A點的壓縮量與h無關(guān)C、h愈大，最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能愈大D、小球第一次到達(dá)A點時彈簧的彈性勢能比最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能大解析：最終小球靜止在A點時，通過受力分析，小球受自身重力與彈簧的彈力作用，由彈力公式F=kl，即可得出彈簧在A點的壓縮量與h無關(guān)，彈簧的彈性勢能與h無關(guān)。答案B例2、如圖所示，表示撐桿跳運動的幾個階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿。試定性地說明在這幾個階段中能量的轉(zhuǎn)化情況。分析：運動員的助跑階段，身體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人和桿的動能；起跳時，運動員的動能和身體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的重力勢能和撐桿中的彈性勢能，隨著人體的繼續(xù)上升，撐桿中的彈性勢能轉(zhuǎn)化為人的重力勢能，使人體上升至橫桿以上；越過橫桿后，運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。四、鞏固遷移1、關(guān)于彈性勢能，下列說法中正確的是：（ ）A、任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能B、任何具有彈性勢能的物體，都一定是發(fā)生了彈性形變C、物體只要發(fā)生形變就一定有彈性勢能D、彈簧的彈性勢能只跟彈簧的形變量有關(guān)2、如圖，在一次“蹦極”運動中，人由高空躍下到最低點的整個過程中，下列說法正確的是：( ) A、重力對人做正功 B、人的重力勢能減小了C、“蹦極”繩對人做負(fù)功 D、“蹦極”繩的彈性勢能增加了課課練課時6第1題、第2題、第12題、第15題小結(jié) 這節(jié)課的難點是彈力做功公式的推導(dǎo)方法所以知識的遷移就顯得非常重要，知識遷移的好壞直接影響到這節(jié)課是否能夠成功，所以可以建議學(xué)生在學(xué)這節(jié)課之前先復(fù)習(xí)第一冊中有關(guān)勻變速直線運動位移的推導(dǎo)公式，以便為這節(jié)課作好方法方面的準(zhǔn)備，在講解過程中學(xué)生可能一時不能把知識遷移到這上面去，教師要注意引導(dǎo)學(xué)生向這個方向考慮對于彈簧壓縮狀態(tài)時彈性勢能的表達(dá)式?？梢苑旁谡n下作為作業(yè)，如果有時間的話，可以讓學(xué)生推導(dǎo)出來對于同一個彈簧，如果彈簧的壓縮量和伸長量相等的話，彈簧的彈性勢能應(yīng)該相等，這一個可以作為一個結(jié)論性的知識點直接應(yīng)用。