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学案7.1追寻守恒量——能量


长垣一中学生课堂导学提纲

编号:高一物理必修 2(2013—12—13)

编制:宁婧明 2 动能

审核:高一物理组

7.1 追寻守恒量——能量
【学习目标】
1.初步领会能量转化、变中有恒的思想。 2.了解动能、势能的概念。 3.领会寻找守恒量的过程、方法及意义。

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注意:①两物体间有相互作用力,物体才会有势能;②势能是与两物体相对位置有关的能量。

(1)物体由于_________而具有的能量叫做动能(Kinetic energy) 。 (2)正确理解动能的概念,必须理解运动的相对性,即前面学过的参考系问题,由于牛顿力学仅适用 于________参考系,因此本处运动的参考系也是指____________,没有特殊说明,一般指地面参考 系。本处不讨论动能到底由什么因素决定,但要知道当物体的速度大小发生变化时,物体的动能也 将发生变化。 (3)动能可以和势能发生转化,在这种转化过程中,动能减少同时,__________在增加,动能增加的 同时,_________在减少. 【问题思考】 以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持 不变?

【学习重点】
理解动能、势能,体会能量转化和守恒的普遍性

【学习难点】
创新思维的培养

【课堂六环节】 一、 “导”——教师导入新课。 (2—3 分钟) 二、 “思”——学生自主学习。学生结合课本自主学习,完成以下有关内容(时间不少于 13 分钟) 【学习过程】 请同学们自已阅读课本P55--56 页内容,独立思考后完成下列问题:
一、能量的认识 问题 1、教材中提到了哪些能量?

三、 “议”——学生起立讨论。小组集体商议以上学习的内容,每位小组成员根据自己
问题 2、举出生活中的一个例子,说明不同形式的能量之间可以相互转化。 二、伽利略斜面实验 1、伽利略在斜面实验中(如图所示) , 发现一个启发性的事实:无论斜面陡些或缓些,小球 最后总会在斜面上的某点速度变为 0,这点距斜面底 端的竖直高度与它出发时的高度 相同 。在物理学中,我们把这一事实说成是“某个量是 守恒 的” ,并且把这个量叫做 能量 或 能 。 1 势能 (1)物体凭借其_________而具有的能量叫做势能 (2)正确理解势能的概念,必须理解位置的概念,物体(看作质点)所处的位置是一个空间点,在一维 空间(数轴)上用(x)表示,在二维空间(平面直角坐标系)中用(x、y)表示;在三维空间中用(x、 y、z)表示。本处不讨论势能的大小到底由哪些因素决定,仅要求知道势能与位置有关,当位置改变 时,势能也随之改变。 (3)势能和动能可以相互转化, 在这种转化时, 势能减少的同时, __________在增加, 势能增加的同时, _________在减少。

的学习思结果核对、复述、更正、补充以上的学习内容,还可讨论与以 上学习内容相关的拓展性知识。 ( 9 分钟) 四、 “展”——学生激情展示。小组代表或教师随机指定学生展示。 (8 分钟)
1.下列过程中有什么样的能量转化? A.放爆竹时,爆竹腾空飞起._____化学能转化为动能,动能转化为势能.__________ B.冬天人们在阳光下取暖.__________太阳能转化为内能.________________ C.用煤气灶烧水._____________化学能转化为热能.________________ D.反复弯折的铁丝发热.___________机械能转化为内能.___________ 2.如图所示,滚摆在上下转动时,能量如何转化?能的总量是否保持不变? 答案:滚摆向上转动时,动能转化为重力势能,向下转动时,重力势能转化为动能.若不计空

气阻力,机械能总量保持不变.
3.现代生活离不开电能,水电资源是中国现有能源中惟一可以大规模开发的可再生能源 (如图所 示).在水利发电过程中,能量是如何转化的? 答案:在水力发电过程中,利用水位落差,先把机械能转化为发电机电枢的动能,再把动能转化为

电能.
4.打夯时,夯锤高高举起又落下,砸在工作面上(如图所示),请你说说打夯的过程中发生了哪些能
1

长垣一中学生课堂导学提纲 量的转化?

编号:高一物理必修 2(2013—12—13)

编制:宁婧明

审核:高一物理组

A 物体的质量 C 物体和参考平面之间的高度差 是( )

B D

物体的速度 物体的几何尺寸大小

答案:人把夯举高消耗体内的化学能使夯具有重力势能,

下落时夯的速度越来越大,势能转化为动能,落地时动能又转化成内能等其他形式的能.

5.在伽利略的斜面实验中,如果空气阻力和摩擦阻力不能忽略不计,则下列说法正确的 A 动能和势能之和仍然守恒 B 动能和势能之和将增大

五、 “评”——教师点评,教师总结规律,点评共性问题,或拓展延伸。 (9 分钟) 六、 “检”——课堂检测。 (3 分钟)
1、下列关于能量的说法中正确的是( ) A.能量的概念是牛顿最早提出来的 B.伽利略的斜面理想实验体现出能量是守恒的 C.能量有不同的表现形式,并可以相互转化,但总量不变 D.以上说法均不正确 2、在伽利略的斜面实验中,小球从斜面 A 上离斜面底端为 h 高处滚下斜面,通过最低点后继续滚上 另一个斜面 B,小球最后会在斜面 B 上某点速度变为零,这点距斜面底端的竖直高度仍为 h.在小球运 动过程中,下面的叙述正确的是( ) A.小球在 A 斜面上运动时,离斜面底端的竖直高度越来越小,小球的运动速度越来越大 B.小球在 A 斜面上运动时,动能越来越小,势能 越来越大 C.小球在 B 斜面上运动时,速度越来越大,离斜面底端的高度越来越小 D.小球在 B 斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大 3、下列现象中,物体动能转化为势能的是( ) A.秋千从最高处荡向最低处 B.张开的弓把箭射出去 C.骑自行车匀速驶向斜坡 D.正在上升的礼花弹 3.如果我们把相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能,把物体由于运动而具有的能量称为 动能,那么,伽利略的斜面实验可以给我们一个启示,下列关于真个启示正确的是( )

C 动能和势能之和将逐渐减小,但总能量还是守恒 D 以上说法 均不正确 6.一物块从光滑的斜面上的 P 点由静止下滑(如图所示),从 O 点冲向一粗糙的水平地 面.滑行一段距离后.最后停在 N 点.请从能量转化的观点加以说明该过程中物块能 量的转化情况.

①小球在斜面上运动时,小球离地面的高度减小,速度增加,小球的速度是由高度转变而来的 ②小球在斜面上运动时,小球离地面的高度增加,速度减小,小球的高度是由速度转变而来的 ③小球在斜面上运动时,小球离地面的高度减小,速度增加,小球的动能是由势能转变而来的 ④小球在斜面上运动时,小球离地面的高度增加,速度减小,小球的势能是由动能转变而来的 A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④

3.伽利略的斜面实验反 映了一个重要事实:如果空气 阻力和摩擦力小到可以忽略不计, 小球必将准确地终止于同它开始点相同的点,绝不会更高一点,这说明,小球在运动过 程中有一个“ 东西”是不变的, 这个“东西”是( A 弹力 B 速度 C 势能 )
2

) D 能量

4.与物体的重力势能有关的因素是(


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