7.8 机械能守恒定律 导学案-2022-2023学年高一下学期物理人教版必修2

高中物理必修二    课型：新授课  课时安排:1课时  适用年级：高一  使用时间： 班级： 组名： 姓名： 7.8机械能守恒定律 【学习目标】（考纲一级要求） 1. 知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化. 2. 能够根据动能定理、重力做功与重力势能变化间的关系，推导出机械能守恒定律. 3.会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律解决有关问题 【学习重难点】 重点：1理解机械能守恒定律的内容 2.在具体问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式 难点：1从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件 2能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒难点：在具体的天体运动中应用万有引力定律解决问题 【教学方法】 教师启发与学生探究相结合,并辅以问题法、演示法、归纳法等 【学习过程】 一、新课引入 翻滚的过山车，在运动过程中动能和势能是如何转化的呢？ 二、自主学习 一、动能与势能的相互转化 1．重力势能与动能的转化 只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能________，动能________，物体的____________转化为______，若重力对物体做负功，则物体的重力势能____，动能________，物体的________转化为____________． 2．弹性势能与动能的转化 只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能________，物体的动能________，弹簧的________转化为物体的________；若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能________，物体的动能________，物体的______转化为____________________． 3．机械能：__________、__________与动能统称为机械能． 二、机械能守恒定律 1．内容：在只有________或__________做功的物体系统内，________与________可以相互转化，而______________保持不变． 2．表达式：Ek2＋Ep2＝________，即E2＝______. [即学即用] 1．判断下列说法的正误． (1)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用．(　　) (2)合力为零，物体的机械能一定守恒．(　　) (3)合力做功为零，物体的机械能保持不变．(　　) (4)只有重力做功时，物体的机械能一定守恒．(　　) 三、合作学习 一、机械能守恒定律 [导学探究]　 如图2所示，质量为m的物体自由下落的过程中，经过高度为h1的A处时速度为v1，下落到高度为h2的B处时速度为v2，不计空气阻力，选择地面为参考平面． 图2 (1)求物体在A、B处的机械能EA、EB； (2)比较物体在A、B处的机械能的大小． 二、机械能守恒定律的应用 例3　如图4所示，质量m＝70 kg的运动员以10 m/s的速度从高h＝10 m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，以最低点B所在的水平面为零势能面，一切阻力可忽略不计．求运动员：(g＝10 m/s2) 图4 (1)在A点时的机械能； (2)到达最低点B时的速度大小； (3)相对于B点能到达的最大高度． 　 四、当堂检测 1．(机械能是否守恒的判断)(多选)下列物体中，机械能守恒的是(　　) A．做平抛运动的物体 B．被匀速吊起的集装箱 C．光滑曲面上自由运动的物体 D．物体以g的加速度竖直向上做匀减速运动 2. (多选)如图3所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中(　　) 图3 A．弹簧的弹性势能不断增加 B．弹簧的弹性势能不断减少 C．小球和弹簧组成的系统机械能不断减少 D．小球和弹簧组成的系统机械能保持不 　 　 　 　 五、课堂小结 六、课后作业 2 学科网（北京）股份有限公司 $