高一物理机械能守恒定律教案一、教学目标1．掌握机械能守恒的条件2．掌握应用机械能守恒定律分析、解决问题的基本方法。二、重点、难点分析1．机械能守恒定律是本章教学的重点内容，本节教学的重点是使学生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；能够应用机械能守恒定律解决有关问题。2．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，是本节学习的难点之一。在教学中应让学生认识到，物体重力势能大小与所选取的参考平面（零势面）有关；而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的。在讨论物体系统的机械能时，应先确定参考平面。3．能否正确选用机械能守恒定律解决问题是本节学习的另一难点。通过本节学习应让学生认识到，从功和能的角度分析、解决问题是物理学的重要方法之一；同时进一步明确，在对问题作具体分析的条件下，要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题。三、教具演示物体在运动中动能与势能相互转化。器材包括：麦克斯韦滚摆；单摆；弹簧振子。四、主要教学过程（一）引入新课［演示实验〕依次演示麦克斯韦滚摆、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。通过观察演示实验，学生回答物体运动中动能、势能变化情况，教师小结：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。提出问题：上述运动过程中，物体的机械能是否变化呢？这是我们本节要学习的主要内容。（二）讲授新课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，经过高度几处速度为此，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（引导学生思考分析）。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，有由以上两式可以得到引导学生分析上面式子所反映的物理意义，并小结：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。指出问题：上述结论是否具有普遍意义呢？请同学们课后进一步分析物体做平抛和竖直上抛运动时的情况。明确：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。2．弹簧和物体组成的系统的机械能以弹簧振子为例（未讲振动，不必给出弹簧振子名称，只需讲清系统特点即可），简要分析系统势能与动能的转化。进一步定量研究可以证明，在只有弹簧弹力做功条件下，物体的动能与势能可以相互转化，物体的机械能总量不变。用心爱心专心117号编辑1综上所述，可以得到如下结论：3．机械能守恒定律的内容和表达式在只有重力和弹簧弹力对物体做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，物体机械能总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律。机械能守恒定律的数学表达式：第一种：+=+从守恒的角度：物体运动过程中，初状态和末状态机械能相等第二种：△Ek=-△EP从转化的角度动能的增加量等于势能减小量第三种：△E1=-△E2从转移的角度物体1的机械能增加量等于物体2的机械能的减少量例1：关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中正确的是（）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，机械能一定守恒；C．外力对物体所做的功等于0时，机械能一定守恒；D．物体若只有重力做功，机械能一定守恒。解答：做匀速直线运动的物体是动能不变；势能仍可能变化，选项A错；做匀变速直线运动的物体，动能不断增加，势能仍可能不变，选项B错；外力对物体所做的功等于0时，动能不变；势能仍可能变化，选项C错；机械能守恒条件是物体只有重力做功或只有弹力做功，D对。例2：在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，不守恒的是（）A．起重机吊起物体匀速上升，B．物体做平抛运动，C．圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动，D．一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。解答：起重机吊起物体匀速上升，动能不变势能增加，机械能增加；物体做平抛运动，只有重力做功，机械能守恒；圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动，没有...
