8.4 机械能守恒定律 教学设计 -2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

“一课一研精准教学”记录表 年 级 学 科 物理 分包领导 备课时间 备课地点 物理备课组 主备人 备课主题 机械能守恒定律 1、 精准讲解： 【知识点 1】　追寻守恒量、动能与势能的相互转化 1．追寻守恒量：伽利略的斜面实验中，如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必将准确地终止于它开始运动时的__高度__，这说明某种“东西”在小球运动的过程中是__不变__的。 2．重力势能可以与__动能__相互转化。 3．弹性势能可以与__动能__相互转化。 4．机械能： (1)重力势能、__弹性__势能与动能都是机械运动中的能量形式，统称为__机械能__。 (2)机械能可以从一种形式__转化__成另一种形式。 【知识点 2】　机械能守恒定律 1．推导：如图所示，物体沿光滑曲面滑下。物体在某一时刻处在高度为h1的位置A，这时它的速度是v1。经过一段时间后，物体下落到高度为h2的另一位置B，这时它的速度是v2。用W表示这一过程中重力做的功。由动能定理可得：W＝mv－mv，又W＝__mgh1－mgh2__ 可得：mgh1－mgh2＝mv－mv， 移项后得：mv＋mgh2＝mv＋mgh1，即物体末状态动能与势能之和__等于__物体初状态动能与势能之和。 2．内容在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以__互相转化__，而总的机械能__保持不变__。 3．守恒条件：物体系统中只有__重力__或__弹力__做功。 【要点提炼】1．对机械能守恒条件的理解 (1)只有重力做功，只发生动能和重力势能的相互转化。 (2)只有弹力做功，只发生动能和弹性势能的相互转化。 (3)只有重力和弹力做功，发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化。 (4)除受重力或弹力外，其他力也做功，但其他力做功的代数和始终为零。 2．判断机械能是否守恒的方法 (1)做功条件分析：只有重力和系统内弹力做功，其他力不做功或做功代数和始终为零。 (2)能量转化分析：系统内只有动能、重力势能及弹性势能的相互转化，即系统内只有物体间的机械能相互转移，则机械能守恒。 (3)定义判断法：如物体沿竖直方向或沿斜面匀速运动时，动能不变，势能变化，机械能不守恒。 【思考辨析与对点训练】 (1)通过重力做功，动能和重力势能可以相互转化。(√) (2)物体自由下落时，重力做正功，物体的动能和重力势能都增加。(×) (3)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用。(×) (4)合力做功为零，物体的机械能一定保持不变。(×) (5)合力为零，物体的机械能一定守恒。(×) (6)只有重力做功时，物体的机械能一定守恒。(√) 例1　(多选)如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是(　CD　) A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C．丙图中，不计滑轮质量和任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒 D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 例2　如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻绳连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是(　C　) A．2R　 　B． C． D． 二、重点、难点： 1．通过机械能守恒定律的学习，初步建立能量观念，体会守恒思想。 2．会用能量观念分析具体实例中动能与势能(包括弹性势能)之间的相互转化。 3．理解机械能守恒定律的推导过程。 4．会判断机械能是否守恒，能用机械能守恒定律解决有关问题。 三、板书： 1. 追寻守恒量 2. 动能与势能的相互转化 3.机械能守恒定律 四、精准练习： 学习指导P73-P75主题探究【机械能守恒条件及定律的应用】 配套卷P117-P118 参会教师签到 请假教师 弘毅笃行 致美致远 学科网（北京）股份有限公司 $