高中物理5.8机械能守恒定律2人教版必修2

机械能守恒定律【教学目标】【知识目标】1．知道应用机械能守恒定律解题的步骤以及用该定律解题的优点，会用机械能守恒定律解决简单的问题；2．能判断具体问题中物体系统的机械能是否守恒，明确应用机械能守恒定律分析问题的注意点；3．掌握用机械能守恒定律和动能定理、动量守恒定律综合解题的方法。【能力目标】1．针对具体的物理现象和问题，正确应用机械能守恒定律；2．掌握解决力学问题的思维程序，学会解决力学综合问题的方法。【教学目标】德育目标1．通过解决实际问题，培养认真仔细有序的分析习惯；2．具体问题具体分析，提高思维的客观性和准确性。【教学重点】机械能守恒定律的应用【教学难点】正确判断对象在研究过程中机械能是否守恒，在应用时能找准始、末状态的机械能。【教学方法】自学讨论与讲练结合。【教学过程】 导入新课上节课我们学习了机械能守恒定律，知道在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变；在只有弹簧弹力做功的情形下，物体的动能和弹性势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。本节课我们来学习机械能守恒定律的应用。 新课教学一．应用机械能守恒定律解题步骤【例题 1】一个物体从光滑斜面项端由静止开始滑下，如图。斜面高1m，长 2m。不计空气阻力，物体滑到斜面底端的速度是多大？解法一：用动力学运动学方法求解。物体受重力 mg 和斜面对物体的支持力 FN，将重力 mg 沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解，沿斜面方向根据牛顿第二定律有 mgsinθ＝ma 得 a＝gsinθ 又 sinθ＝21Lh 故 a＝4.9 m/s2又aLvvt2202用心 爱心 专心ABhmgFN所以 Vt＝aL2＝29.42 m/s＝4.4 m/s。解法二：用机械能守恒定律求解。物体沿光滑斜面下滑，只有重力做功，物体的机械能守恒。以斜面底端所在平面为零势能参考平面。物体在初状态的机械能 E1＝Ep1＋Ek1＝mgh，末状态的机械能 E2＝Ep2＋Ek2＝221 mv。根据机械能守恒定律有mgh＝221 mv所以ghv2＝4.4m/s。把两种解法相比较，可以看出，应用机械能守恒定律解题，可以只考虑运动的初状态和末状态，不必考虑两个状态之间的过程的细节，不涉及加速度的求解。所以用机械能守恒定律解题，在思路和步骤上比较简单。如果把斜面换成光滑的曲面（如右图），同样可以应用机械能守恒定律求解，而中学阶段则无法直接用牛顿第二定律求解。【例题 2】把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，如图。摆长为 ...