8.4.1机械能守恒定律 导学案-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

山东省 高一物理翻转课堂课时学案 课 题 8.4-1 机械能守恒定律 编制人 审核人 自 学 质 疑 学 案 目标导学 学 习 目 标 是否达标 1、知道机械能是动能和势能的统称、物体的动能和势能可以相互转化； 2、能说出机械能守恒定律的内容和适用条件； 3、会判定具体问题中机械能是否守恒。 重点 难点 1、机械能守恒定律的推导与建立，以及机械能守恒定律含义的理解； 2、机械能守恒定律的条件和机械能守恒是否守恒的判断。 问题记录 学 案 内 容 【预习时间】 min。 【我的问题】请同学们将预习中的疑难问题写出来。 1、 阅读课本90页“动能与势能的相互转化”部分，并自己动手做一做思考以下问题。 a.如下图所示，用一段细线拴一个小球，细线的一端固定. b.操作： 做法一：把球拉到A点然后放开，观察小球在摆动到右侧时所到达的位置C和位置A之间的关系． 做法二：把球同样拉到A点，在O点用尺子挡一下，观察小球摆动到右侧时的位置，并比较该位置和释放点A之间的关系. 【思考】（1）小球在摆动过程中具有什么能？这些能量是怎样变化的？ （2）小球在摆动过程中有哪些力做了功？ 班级 小组 姓名 使用时间 年 月 日 编号 23 第 1 页 学 案 内 容 学生纠错 2、机械能包括哪些能量？它们能互相转化吗？请你举出几个实际的例子 3、证明机械能守恒定律 如图所示,在竖直向下方向运动的小球,只受重力作用下, 小球下落过程中经过高度h1的A点速度v1，经高度h2的B点时速度为v2，由同学用学习过的知识（牛顿定律或动能定理）证明小球在A点的机械能和在B点的机械能相等。 4、阅读机械能守恒定律内容，你认为机械能守恒的条件是什么？单个物体或多个物体组成的系统机械能是否守恒如何判断？ 自学检测 1、分析下列情况下机械能守恒的是（ ） A．跳伞运动员从空中匀速下落过程 B．物体以8m/s2在空中下落过程 C．物体作平抛运动过程 D．物体在细线拉力作用下沿光滑斜面上滑过程 2、下列情况中，物体的机械能有可能不变的是（ ） A．物体所受合外力为零，重力对物体做正功 B．物体所受合外力为零，重力对物体做负功 C．物体以5m/s2的加速度做直线运动 D．物体以不变的速率在竖直平面内做曲线运动 【我的纠错】请同学们记录自己的错题并分析原因。 第 2 页 训 练 展 示 学 案 学生笔记(教师点拨) 学 案 内 容 一、机械能守恒定律的条件 1、下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是（ ） A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B.做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒 C.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 D.只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒 2、关于机械能守恒定律，以下说法正确的是（ ） A.当物体受到的合外力为零时，物体的机械能一定守恒 B.当物体只受重力作用时，物体的机械能一定守恒 C.当物体除受重力外还受到其他的力，但其他的力不做功，物体的机械能也一定守恒 D.当物体除受重力外，其他力做功的代数和为零，物体的机械能一定守恒 二、机械能的相互转化 3、如图所示，斜面体置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是（ ） A.物体的重力势能减少，动能增大 B.物体的重力势能完全转化为物体的动能 C.物体的机械能减少 D.物体和斜面体组成的系统机械能守恒 4、物体在距地面附近以2m／s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的机械能的变化是（ ） A.不变 B.减少 C.增加 D.无法确定 第 3 页 学 案 内 容 学生笔记 三、机械能守恒定律的应用 5.把质量为0.5kg的石块从10m高出以30°角斜向上方抛出，初速度是v0=5m/s。不计空气阻力。 （1）石块落地时的速度多大？请用机械能守恒定律和动能定理分别讨论。 （2）石块落地时速度的大小与下列哪些量有关，与哪些量无关？说明理由。 A.石块的质量。 B.石块初速度的大小。 C.石块初速度的仰角。 D.石块抛出时的高度。 6.一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，B球的质量是A球的3倍。用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧时，B球离地面的高度是h，A球静止于地面，如图所示。释放B球，当B球刚落地时，求A球的速度大小。定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计，重力加速度为g。 【训练时间】