2020-2021学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册第一章第四节势能及其改变 教案

2020-2021学年鲁科版（2019）必修第二册 1.4势能及其改变 教案 1、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算。知道重力势能具有相对性和系统性； 2、能推导并理解重力做功与路径无关的特点，在推导中体会分析综合、推理论证、从特殊情况到一般规律的科学思维方法； 3、知道重力势能的变化与重力做功的关系，并能解释生产生活中的有关问题； 4、了解弹性势能变化与弹力做功的关系，并能解释实际问题。进一步形成能量变化可用功来量度的观念； 5、能借助实验探究重力势能和弹性势能与哪些因素有关，体会科学探究的过程，感受发现物理规律的乐趣。 1、重力势能的定义（重点） 2、重力势能的相对性（重点） 3、重力做功及重力势能改变的关系（难点） 4、重力做功的特点（难点） 5、弹性势能（重点） 教师要求 教学课件 学生要求 预习新课内容 一、导入新课 松软的白雪给人以恬静、美丽的印象。然而发生雪崩时，雪会以排山倒海之势摧毁沿途的一切，给自然界和人类带来灾难。雪崩破坏力强大是由于积雪处在一定高度而具有巨大的能量。这种能量有什么特点？它与积雪所处的高度有什么关系？与重力又有什么关系？本节将主要学习与重力势能及其改变有关的内容。 二、新课教学 （一）重力势能 物理学中，把物体因为处于一定的高度而具有的能量称为重力势能。 教师提出问题：重力势能可能与那些量有关？ 教师引导：如果轻重不同的石头从同一高度落下来砸到沙地上，你想一想会出现什么现象呢？同一块石头从不同高度落下来，砸到沙地上，又会出现什么现象呢？ 学生思考后得出结论：重力势能应该与物体的重力大小、所处的高度有关。 【教师】播放课件中《影响小球重力势能大小的因素》视频。 【教师】总结： 1.定义：物体的重力mg与其所处位置的高度h的乘积mgh，叫作重力势能。 2.表达式：Ep=mgh。 3.重力势能为标量。 4.重力势能的单位：焦耳（J）1J=1kg·m/s2·m=1N·m。 教师设置例题：如图所示，以地面为参考平面，计算小球在1和2位置的重力势能。(m=10kg，h1=3m，h2=1m，g取10m/s2) 学生活动：独立完成计算。 答案：Ep1=300J，Ep2=100J。 （二）重力做功与重力势能改变的关系 【教师】我们知道，滑雪者靠重力可沿山坡滑下。下面，我们通过对滑雪者滑雪模型的建构，进一步探索重力做功与重力势能改变