延长县中学学生自主学习导学案班 科 目物理课 题研究机械能守恒定律课型新授设计人卫尚昆审查人卫尚昆审批人序号4-02学习 目标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．理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用条件．3．在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。学习重点1．掌握机械能守恒定律的推导、建立过程，理解机械能守恒定律的内容．2．在具体的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．学习难点机械能守恒定律的内容和适用条件。学法指导1．通过自主阅读教材和同步练习完成任务一。2．通过小组合作探究补充完善任务一。学 习 过 程任务一 预习导学一、机械能的概念1．定义：物体由于做 运动而具有的能叫机械能。用符号 表示，它是 和 (包括重力势能和弹性势能)的统称。2．表达式： 3．注意：① 机械能是状态量，物体在某一时刻的机械能等于对应状态下的动能和势能之和。② 机械能是标量。没有方向，只有大小，可有正负(因势能可有正负)。 ③ 机械能的值具有相对性。其一是因为势能具有相对性(须确定零势能参考平面)。其二是因为动能具有相对性(与之相关的速度的值与参考系有关)。【讨论与思考】下列几种情况动能，重力势能，弹性势能之间如何转化？ （1）自由下落的果实： 能转化为 能(2) 斜抛物体运动过程：上升时： 能转化为 能 下落时： 能转化为 能(3) 如图，弹簧一端固定在墙上，另一端与滑块相连，现滑块以某一速度向左沿光滑水平面压缩弹簧的过程。 能转化为 能思考：动能和势能的相互转化是否存在某种定量关系，遵守什么规律呢？任务二 合作探究二、机械能守恒定律推导：在自由落体运动中探究：如图所示，设打桩机重锤的质量为 m，当重锤在离用心 爱心 专心1桩顶高为 H 的位置 1 处开始自由下落(v1=0)，下落至高为 h 的位置 2 处速度为 v2，下落至参考面处速度为 v3，则重锤在位置 1 时：动能 Ek1= 重力势能 Ep1= 机械能：E1= = 重锤在位置 2 时：动能 Ek2= = = 重力势能 EP2= 机械能：E2= = 重锤在位置 3 时：动能 EK3= = = 重力势能 EP3= 机械能：E3= = 比较重锤在这三个位置时的机械能 E1、、E2、、E3 ，可得出结论： 推广到竖直上抛运动、平抛运动、斜抛运动中去探究，可以得到相同的结论。上述这些运动过程的共同特征是只有 做功，只发生 能与 能的相互转化。因此可得到结...
