机 械 能 守 恒 定 律使用教材:高级中学课本《物理》第三册(选修),人民教育出版社教学目标:1、学习机械能守恒定律及掌握应用机械能守恒定律分析、解决问题的基本方法。2、学习从功和能的角度分析、处理问题的方法,提高运用知识综合分析、解决问题的能力。教学重点:掌握物体系统机械能守恒的条件;能够正确分析物体系统所具有的机械能。教学难点:1、分析物体系统所具有的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能。2、正确选用机械能守恒定律解决问题。同时让学生认识到从功和能的角度分析解决问题是物理学的重要方法之一。教 具:演示物体在运动中动能与势能相互转化用器材:单摆、弹簧振子及多媒体电脑课件。教 学 过 程 说 明教学激发:观看实验:依次演示单摆和弹簧振子,提醒学生注意观察物体运动中动能、势能的变化情况。 小结:物体运动过程中,随动能增大,物体的势能减小;反之,随动能减小,物体的势能增大。复习提问:上述运动过程中,物体的机械能是否变化呢?(见演示课件)一、新课教学:在观察演示实验的基础上,我们从理论上分析物体动能与势能相互转化的情况。先考虑只有重力对物体做功的理想情况。 1、只有重力对物体做功时物体的机械能问题:质量为 m 的物体自由下落过程中,经过高度 h 1处速度为 v 1,下落至高度 h2处速度为 v2,不计空气阻力,分析由 h1 下落到 h2 过程中机械能的变化情况。分析:根据动能定理,有:下落过程中重力对物体做功,重力做功在数值上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考平面,有:WG=mgh1-mgh2由以上两式可以得到小结:下落过程中,物体重力势能转化为动能,此过程中物体的机械能总量不变。问题:上述结论是否具有普遍意义呢?请同学们进一步分析物体做平抛和竖直上抛运动时的情况。明确:可以证明,在只有重力做功的情况下,物体动能和势能可以相互转化,而机械能总量保持不变。建立具体情景,学生有了思维的依托,在此基础上,进行知识的正向迁移,并为学生的猜想提供了依据,激励起学生的学习兴趣和求知欲,引导学生回答物体运动中动能、势能变化情况,并作小结。引导学生思考分析并推导(让学生独立推导此定律,突出学生的主体地位,不仅能提高学生的推理能力,而且也能使学生体会到成功的乐趣)引导学生分析式子所反映的物理意义,并小结问题:在只有弹簧弹力做功时,物体的机械能是否变化呢?2、弹簧和物体组成的系统的机械能以弹簧振子...