2019-2020年高一物理《重力勢能》教學設計教案.doc
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2019-2020年高一物理重力勢能教學設計教案本節(jié)教材分析本節(jié)講述重力勢能及其相對性,重力勢能的變化以及與重力做功的關系.重力做正功時,重力勢能減少,克服重力做功(重力做負功)時,重力勢能增加,關于這個關系,由于與動能定理的表述不一致,學生往往不易理解,教學時最好能結(jié)合一些實例,從能量轉(zhuǎn)化的角度分析,解開學生的困惑,例如可舉在自由落體運動中,重力做正功,重力勢能減少,同時由動能定理可知,動能增加.重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,這樣做,也可以為下一節(jié)講解機械能守恒定律做好準備.關于重力做功與路徑無關和彈性勢能的教學:只要求學生知道即可教學目標一、知識目標1.理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義進行計算2.理解重力勢能的變化和重力做功的關系,知道重力做功與路徑無關3.知道重力勢能的相對性4.了解彈性勢能二、能力目標1.根據(jù)功和能的關系,推導出重力勢能的表達式2.學會從功和能的關系上解釋和分析物理形象三、德育目標滲透從對生活中有關物理現(xiàn)象的觀察,得到物理結(jié)論的方法,激發(fā)和培養(yǎng)學生探索自然規(guī)律的興趣教學重點重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關系教學難點重力勢能的系統(tǒng)性和相對性教學方法實驗觀察法、分析歸納法、講練法教學用具鐵球(大小、質(zhì)量均不同的兩個)、透明玻璃容器、沙子、投影片教學過程用投影片出示本節(jié)課的學習目標1.理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義式進行計算2.理解重力勢能的變化和重力做功的關系,知道重力做功與路徑無關3.知道重力勢能的相對性4.了解彈性勢能學習目標完成過程:一、復習導入教師:打樁機的重錘從高處落下時,可以把水泥樁打進地里,為什么?學生:因為重錘具有重力勢能教師:那么什么是重力勢能?學生:物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能演示實驗:在一個透明的玻璃容器內(nèi)裝上沙子實驗一:用一個鐵球從不同高度釋放,觀察鐵球落在沙子中的深度實驗二:用大小不同的兩個鐵球從同一高度釋放,觀察鐵球落在沙子中的深度學生回答觀察到的現(xiàn)象:在實驗一中,鐵球的釋放高度越大,鐵球落在沙子中的深度越大在實驗二中,質(zhì)量大的鐵球落在沙子中的深度大教師:通過上述演示,我們可以定性得到:重力勢能跟物體的質(zhì)量和高度都有關系,且物體的質(zhì)量越大,高度越大,重力勢能就越大引入:那么,怎樣定量地表示重力勢能呢?板書課題:重力勢能二、新課教學(一)重力勢能1.教師舉例把一個質(zhì)量為的物體豎直向上拋出,在它上升和下落的過程中,重力分別做什么功?重力勢能如何變化?學生:上升過程中,物體克服重力做功(重力做負功).物體的重力勢能增大下落過程中,重力做正功,物體的重力勢能減小教師:前邊我們學過了功和能之間的關系,我們知道力對物體做了多少功,物體的能量就將變化多少,那么同學們認為重力所做的功與物體重力勢能的變化之間有什么關系?學生:重力所做的功等于物體重力勢能的變化2.上邊我們定性分析了重力所做的功等于物體重力勢能的變化,下邊我們再來分析一個例子:用投影片出示問題:質(zhì)量為的物體從高度為的A點下落到高度為2的B點,重力所做的功為多少?學生求解得到:重力所做的功為:WG()教師:前邊我們結(jié)合功和能的關系分析得到重力所做的功等于物體重力勢能的變化,而我們經(jīng)過推導又得到重力所做的功等于這個量的變化,所以在物理學中就用這個式子來表示物體的重力勢能板書:EmghE 物體的重力勢能 焦(J)物體的質(zhì)量 千克(kg)重力加速度(米每二次方秒)s2/物體的高度米()推導重力勢能的單位:kg/s2J重力勢能的單位是焦耳,并把上述板書補充完整重力勢能是標量3.據(jù)重力做功與重力勢能變化之間的關系進行討論:教師:我們用 來表示物體在初位置的重力勢能,用 來表示物體在末位置的重力勢能,則 學生討論得到:當物體由高處運動到低處時,2,W 當物體由低處運動到高處時,2,WVb; BVa=Vb; CVaVb; D無法判斷。7.大型拱橋的拱高為h,弧長為L,如圖所示,質(zhì)量為m的汽車在 以不變的速率v由A點運動到B點的過程中,以下說法正確的是: A由A到B的過程中,汽車的重力勢能不變,重力始終不做功; B由A到B的過程中,汽車的重力勢能的增量為零,重力的總功等于零; C汽車的重力勢能先增大后減小,總的變化量為0,重力先做正功,后做負功,總功為零; D汽車的重力勢能先增大后減小,上坡時重力做負功,下坡時做正功,總功為零。8.一根彈簧的彈力位移圖線如圖所示,那么彈簧由伸長量8cm到伸長量4cm的過程中,彈力功和彈性勢能的變化量為A3.6焦耳,-3.6焦耳; B-3.6焦耳,3.6焦耳;C1.8焦耳,-1.8焦耳;D-1.8焦耳,1.8焦耳。9.如圖所示,一個人通過小定滑輪使質(zhì)量為M的物體勻速上升。當人在水平地面上由A點移動B點,繩子由豎直方向變成與水平方向成 角。已知AB間距離為s,若不計摩擦及滑輪質(zhì)量,在這過程中物體重力勢能的增量是: AMgsBMgscosa C D 10.質(zhì)量為m的小球,用輕質(zhì)細線栓住,在豎直平面內(nèi)繞線的一端作圓周運動,那么小球通過最高點和最最低點時,細線上拉力的差值是:A8mg;B6mgC4mgD2mg。 參考答案1、ABD 2、C 3、D 4、C 5、ABD 6、B 7、BD 8、C 9、C 10、B- 配套講稿:
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