江苏省沭阳县潼阳中学高中物理必修二学案:74重力势能、机械能

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高中物理必修二第7章第四节重力势能学案新人教版必修2

高中物理必修二第7章第四节重力势能学案新人教版必修2

B.重力势能的大小是相对的
C.动能等于零的物体,它的重力势能一定不等于零
D.在地面上的物体,它的重力势能一定不等于零
2. ( 多选 ) 物体在运动过程中,克服重力做功
50 J ,则 ( BD)
A.重力做功 50 J
B.物体的重力势能一定增加 50 J
C.物体若做加速运动,则重力势能的增加量一定大于
50 J
0.5
m,另一端仍搁在地面上,则所需做的功为
( A)
A. 50 J B . 100 J C . 200 J D . 400 J
一、常用重力做功的求解方法
1.公式法.
利用 WG= mgh求解,其中 h 为初、末位置的高度差.
2.转化法.
对于无法利用做功公式来计算重力做功的问题,我们可以转换一下思考的角度,因为重
力做功与重力势能的变化相对应,所以通过求重力势能的变化量来求重力做功是一种解题途
径.
即利用公式 WG= Ep1- Ep2= Δ Ep,通过求重力势能的变化 Δ Ep 来求重力做的功 WG.
D.物体克服阻力做功 100 J
4.沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端,下列说
法正确的是 ( D)
A.沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多
B.沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动,物体克服重力做功多
C.沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动,物体克服重力做功多
D.不管沿怎样的斜面运动,物体克服重力做功都相同,物体增加的重力势能也相同
第七章 机械能守恒定律 第四节 重 力 势 能
一、重力做功
1.物体的 高度 发生变化时,重力要做功.物体被举高时,重力做
负 功;物体下落时,重

高中物理必修二教案-7.4重力势能15-人教版

高中物理必修二教案-7.4重力势能15-人教版
渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣.教育学生不能高空抛物,培养公德意识。
教学重点
教学难点
教学重点
重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关义
层次
教师活动
学生活动
教学意图


















3、单位与功的相同,在国际单位制中都是焦耳,符号为J。
进一步推导1J=1kg·m/s2·m=1N·m
4、标量
知道了重力势能下面应用公式计算物体重力势能。
<多媒体展示>习题
对重力势能的相对性学习:
高度总是相对某一水平面来说的,重力势能与高度有关,因此重力势能也是相对某一水平面来说的,把这个水平面叫参考面,因此重力势能与高度一样都具有相对性。我们规定在参考面以下高度为负值。通过练习来体会重力势能的相对性,并小组讨论重力势能与参考面的选取之间的关系。
将结论写成式子表示为:
WG=mg△h=mgh1-mgh2。可见,物体的重力所做的功使一个与高度有关的物理量mgh发生变化。物理学上把这个与高度有关的能量mgh叫做重力势能。
二、对重力势能的学习
提问:如何用文字来给重力势能下个定义?
1、定义:物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积。
2、写成公式为:EP=mgh。
听取学生汇报,总结:
重力势能与参考面的选取有关。
引导学生进一步归纳具体什么样的关系?
得出正负号的意义。
教师点评总结:
1、选取不同的参考面重力势能是不同的。
2、参考平面的选取是任意的。

高中物理人教版必修2教案:第七章 机械能守恒定律 第4节 重力势能1

高中物理人教版必修2教案:第七章 机械能守恒定律 第4节 重力势能1

4、重力势能三维目标知识与技能1、理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算;2、理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关;3、知道重力势能的相对性和系统性。

过程与方法1、根据已有的知识,利用极限的思想证明重力做功与路径无关;2、根据功和能的关系,推导重力势能的表达式。

使学生体会知识建立的方法。

情感态度与价值观从对生活中有关的物理现象观察、对已有知识的掌握得到物理结论,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

教学重点重力做功与路径无关,重力势能的概念,重力势能的变化和重力做功的关系。

教学难点重力势能的变化和重力做功的关系,重力势能的相对性和系统性。

教学过程[新课导入]由前面的学习我们知道,相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。

水力发电站是利用水来发电的,水是利用什么来发电的呢?高处的石头欲落下,你为什么害怕,急于要躲开呢?说明物体由于被举高而具有重力势能。

怎么样认识重力势能呢?功与能是两个密切联系的物理量。

物体的高度发生变化,重力势能发生变化,重力要做功。

我们认识重力势能,不能脱离重力做功的研究。

本节课将定量地学习与重力势能有关的问题。

[新课教学]物体的高度发生变化时,重力要做功:物体被举高时,重力做负功;物体下降时,重力做正功。

因此,认识这种势能,不能脱离对重力做功的研究。

一、重力的功设一个质量为m的物体,从高度是h1的位置,竖直向下运动到高度是h2的位置,如图,这个过程中重力做的功是W G =mgh =mgh 1-mgh 2再看另一种情况。

质量为m 的物体仍然从上向下运动,高度由h 1降为h 2,但这次不是沿竖直方向,而是沿着倾斜的直线向下运动,如图。

物体沿倾斜直线运动的距离是l ,在这一过程中重力所做的功是W G =mg cos θ·l =mgh =mgh 1-mgh 2这两种情况下,尽管物体运动的路径不同,但高度的变化是一样的,而重力所做的功也是一样的。

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理二教学案:7.4重力势能

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理二教学案:7.4重力势能

教学案
科目: 高一物理主备人:备课日期:
课题7。

4 重力势能
计划1课

上课日期
教学目标(1)理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算;(2)理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关;
(3)知道重力势能的相对性和系统性。

教学重难点重力做功与路径无关,重力势能的概念,重力势能的变化和重力做功的关系.
教学流程
﹨内容﹨板书(一)引入新课
问题1:水力发电站是利用水来发电的,水是利用什么来发电的呢?高处的石头欲落下,你为什么害怕,急于要躲开呢?(物体由于被举高而具有重力势能。

)
问题2:怎么样认识重力势能呢?
演示:粉笔在竖直方向上的运动。

(引导学生分析粉笔上升和下降过程重力做功与重力势能的变化)
功与能是两个密切联系的物理量。

物体的高度发生变化,重力势能发生变化,重力要做功。

我们认识重力势能,关键点拨加工润色。

人教版高中物理必修2第七章 机械能守恒定律4. 重力势能教案

人教版高中物理必修2第七章 机械能守恒定律4. 重力势能教案

4.重力势能教材的地位和作用:《重力势能》这节课的内容在整个章节中既是重点,又是难点。

新课标教材从重力的功以及与重力做功和重力势能变化的关系引入重力势能这一概念,一方面顺承前节“功”的概念的应用,另一方面促使功是能量转化的量度这一思想的生成,顺理成章,水到渠成。

学情分析:1.高一学生认识事物的特点是开始从具体的形象思维向抽象的逻辑思维过渡,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的图片画面来支持。

2.学生在初中时已接触过重力势能的概念,在高中阶段重点是定量的学习重力势能。

3.学生已学习了功的概念和计算方法,通过重力做功的计算来判断重力势能的变化。

教学目标:知识与技能目标:1.理解重力做功与重力势能的关系,并能用这一结论解决一些简单的实际问题,知道重力做功与运动路径无关。

2.理解重力势能的概念,能用重力势能的表达式计算重力势能。

3.知道重力势能具有相对性、重力势能的变化具有绝对性,势能是系统共有的。

4.理解重力功是物体重力势能变化的量度。

过程与方法目标:1.经历发散思维和理论探究归纳能力2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证研究问题的方法情感态度与价值观目标:1.渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

2.体验科学不仅仅是认识自然,挑战自然,更在于能动的改造自然。

教学重点:重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。

教学难点:重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。

教学环境与准备:电教室天士博教学课件导学案教学过程:1、导入新课教师活动:投影多媒体图片,利用生活常见事例,创设问题情景,激发学生兴趣。

(展示图片一:)这是一幅美国内华达州亚利桑那陨石坑图片。

(展示第二组图片:)左边这幅图是俄罗斯“和平号”空间站坠落时燃烧时的图片,中间这幅是打桩机的重锤从高处落下能把水泥打进地里,右面这幅图中水力发电站为什么要修那么高的大坝?切身的例子,如果在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳悬挂一个粉笔头和5Kg的铅球,你的感觉有何不同?估计同学们的心里肯定有了一个大大的疑问,为什么会有以上现象发生呢?其实这和一个物理量有关,“一个地球上的物体和高度有关的物理:重力势能”。

高一下学期物理人教版必修2第7章第4节重力势能教案

高一下学期物理人教版必修2第7章第4节重力势能教案

第四节重力势能一、教材分析重力势能是机械能守恒定律的知识基础,是本章的一个重要知识点.同时在高中物理学习中,学生还会遇到的势能有电势能,分子势能等,重力势能的学习对以后相关概念的了解至关重要。

本节涉及了功能关系,加深了学生对做功的理解,为下节学习奠定了良好的基础,有重要的承上启下的作用。

二、学情分析学生在初中物理学习中已经知道,重力势能的大小跟物体的质量有关, 跟物体所处的高度有关。

但却不知道重力势能与这些因素之间的定量关系。

这节课让学生对重力势能从定性认识上升到定量的认识。

前面已经学习了功的概念和计算方法。

通过重力做功的计算来判断重力势能的变化。

三、教学目标知识与技能(1)理解重力势能的定义及定义式。

(2)知道重力势能具有相对性, 知道重力势能正负号的含义。

(3)理解重力做功与重力势能的关系,知道重力做功与运动路径无关。

过程与方法(1)体会用“实验法”和“理论推导”相互验证研究问题的方法。

(2)通过实验探究,体会“控制变量法”在实验中的应用。

情感态度与价值观(1)渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

(2)体验科学不仅仅是认识自然,挑战自然,更在于能动的改造自然。

四、教学重难点重点:重力势能的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。

难点:重力势能的相对性、重力做功与重力势能变化的关系。

五、教学方法教法:实验探究法、演绎推理法、设疑法、讲授法等。

学法:交流合作式学习、自主学习、分析归纳式学习等方法。

六、教学过程(一)、创设情境、激趣导入利用生活常见事例,创设问题情景,激发学生兴趣。

前两天我看到一个非常有意思的视频,来和大家分享一下。

播放视频:举重问题:为什么放在地面上的杠铃没有将地面击穿,而举起的杠铃会将地面击穿?学生:因为举起的杠铃具有了能量。

下落过程中就会将这些能量释放出来。

引出重力势能的概念:物体由于被举高而具有的能量。

今天老师就带领大家你学习重力势能。

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理必修二教学案:7.10 能

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理必修二教学案:7.10 能

教学案科目: 高一物理主备人: 备课日期:课题能量守恒定律与能源计划1课时上课日期教学目标理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散教学重难点理解能量守恒定律的确切含义;能量转化的方向性。

教学流程﹨内容﹨板书(一)引入新课提出问题:我们已学习了多种形式的能,请同学们说出你所知道的能量形式。

我们还知道不同能量之间是可以相互转化的,请你举几个能量转化的例子。

演示实验1:在一个玻璃容器内放入沙子,拿一个小铁球分别从某一高度释放,使其落到沙子中。

思考:小球运动过程中机械能是否守恒?请说出小球运动过程中能量的转化情况。

演示实验2:在盛有水的玻璃容器中放一小木块,让小木块在水中上下浮动,过一段时间,小木块停止运动。

思考:小木块运动过程中机械能是否守恒?请说出小球运动过程中能量的转化情况。

点评:通过学生举例和演示实验,说明各种形式的能量可以相互转化,增强学生的感性认识,并激发学生的学习兴趣,唤起学生强烈的求知欲。

以上实验表明,各种形式的能量可以相互转化,一种能量减少,必有其他能量增加,一个物体的能量减少,必定其他物体能量增加,能量的总和并没有不化。

这就是我们今天要学习的能量守恒定律。

(二)进行新课1、能量守恒定律引导学生阅读教材,说出能量守恒定律的内容,并引用教材上的话,说明能量守恒定律的建立有何重大意义?历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源就可以不断做功的机器,即永动机,这样的机器能不能制成?为什么?总结能量守恒定律的意义:能量守恒定律的建立过程,是人类认识自然的一次重大的关键点拨加工润色飞跃,是哲学和自然科学长期发展和进步的结果,它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一,而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式,和谐美是科学的魅力所在。

提出问题,引出下一课题:既然能量是守恒的,不可能消灭,为什么我们还要节约能源?2、能源和能量耗散引导学生阅读教材,了解人类应用能源的历程,能源对人类社会发展所起的作用;人类在利用能源的同时也对环境造成了严重污染。

高中物理必修二第七章,《机械能守恒定律》,全章教学设计,(教案)汇总

高中物理必修二第七章,《机械能守恒定律》,全章教学设计,(教案)汇总

高中物理必修二第六章《万有引力与航天》全章教学设计汇总一、《追寻守恒量---能量》教学设计二、《功》第一课时教学设计三、《功》第二课时教学设计四、《功率》第一课时教学设计五、《功率》第二课时教学设计六、《重力势能》第一课时教学设计七、《重力势能》第二课时教学设计八、《探究弹性势能的表达式》教学设计九、《实验:探究功与速度变化的关系》第一课时教学设计十、《实验:探究功与速度变化的关系》第二课时教学设计十一、《动能和动能定理》第一课时教学设计十二、《动能和动能定理》第二课时教学设计十三、《机械能守恒定律》教学设计十四、《实验:验证机械能守恒定律》第一课时教学设计十五、《实验:验证机械能守恒定律》第二课时教学设计十六、《能量守恒定律与能源》教学设计一、高中物理必修二第七章第一节《追寻守恒量---能量》教学设计物理学的任务是发现普遍的自然规律,因为这样的规律的最:势能、动能的概念的某一高度由静止滚下,并运动到斜在这个过程中小球的速度和高度是如何变化在“伽利略斜面实验”中小球能量是怎样转化的以相互转化。

你的例子是否向我们提示,转化过程中能的总以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫能有最小值,当物体开始下降后,伽利略的斜面实验反映了一个重要事实:如果空气阻力和个“东西”是不变的,这个“东西”是二、高中物理必修二第七章第二节《功》第一课时教学设计7.2正明确功是标量,正确理解正功和负功的含义,能正确判断问题。

材举例说明什么是做功的过程,做功的过程需要满足什么条如果力的方向与物体的运动方向一致,该怎样计算功呢?的作用下水平对物体所做的功。

阅读课本问题一个质量=10三、高中物理必修二第七章第二节《功》第二课时教学设计的应用条件,并掌,从而得到功≤页内容,思考下列问题)】力作用在同一物体上,使物体运动,对物体做功4J,力F22的合力对物体做功为 ( ) mgh+mah C的物体,°角斜向下=四、高中物理必修二第七章第三节《功率》第一课时教学设计、会用功率的公式进行简单的计算。

高中物理《重力势能》学案 新人教版必修2

高中物理《重力势能》学案 新人教版必修2

高中物理《重力势能》学案新人教版必修21、复习功率相关知识及势能的概念2、猜想:重力势能大小与哪些因素有关?问题展示、合作探究一、重力的功二、 (认真阅读p64教材,独立推导这几种情况下重力做的功)图7、42中WG=比较第一、二问题中所求出重力做的功是否相等?图7、4表示4、选择不同的参考平面,物体的重力势能的数值是不同的,但并不影响研究有关重力势能的问题,因为在有关的问题中,有确定意义的是重力势能的差值,这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同、5、重力势能是地球与物体所组成的系统共有的,而不是地球上的物体单独具有的例题:质量是50kg的人沿着长150 m、倾角为30的坡路走上土丘,重力对他所做的功是多少?他克服重力所做的功是多少?他的重力势能增加了多少?(g取10m /s2)达标训练、巩固提升A1、沿高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一个物体到顶端,下列说法中正确的 ( )A、沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多B、沿坡度大,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多C、沿坡度长,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多D、以上几种情况下克服重力所做的功一样多A2、若物体m沿不同的路径I和II从A滑到B,如图所示,则重力所做的功为( )A、沿路径I重力做功最大。

B 、沿路径II重力做功最大。

C、沿路径I和II重力做功一样大。

D 、条件不足不能判断。

A3、如图所示,桌面离地高为h,质量为m的小球从离桌面高为H处自由下落,不计空气阻力,假设桌面为零势能的参考平面,则小球在图示位置处的重力势能()A、mghB、mgHC、mg(H+h)D、mg(H-h)A4、下列说法中正确的是……………( )A、重力势能恒大于零B、重力做功的多少与参考平面的选取有关C、放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零D、相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响研究有关重力势能B5、关于重力势能的理解,下列说法正确的是 ( )A、重力势能是一个定值B、当重力对物体做正功时,物体的重力势能减少C、放在地面上的物体,它的重力势能一定等于0D、重力势能是物体和地球共有的,而不是物体单独具有的B6、井深8m,井上支架高为2m,在支架上用一根3m长的绳子系住一个重100N的物体,则物体的重力势能是(以地面为参考平面)( )A、100JB、700JC、-100JD、无法确定C7、物体在运动过程中,克服重力做功50J,则()A、重力做功为50JB、物体的重力势能一定增加50JC、物体的重力势能一定减小50JD、物体的重力势能一定是50JC8、在排球比赛中,某运动员用400 N的力把质量为270 g的排球从2、8 m的高度扣向对方的场地内、在球被扣到落地的过程中,排球的重力势能变化了多少? 重力对他所做的功是多少? (g 取10m/s2)知识梳理、归纳总结预习指导、新课链接【学习目标】1、理解什么是动能,知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算。

2020-2021学年物理人教版必修二教学教案:7.4.重力势能

2020-2021学年物理人教版必修二教学教案:7.4.重力势能

第四节重力势能教学设计设计思想《重力势能》这节课是学生第一次从定量的角度学习能量的具体表达形式。

在以后的学习过程中,能量概念的重要性会被学生逐步认识到,因而本节课的内容具有非常重要的意义。

就内容的呈现方式来看,本节课有探究课的特点。

因而从教学的角度来看,宜采取师生互动、引导、启发的教学方式。

教学目标知识与技能:1认识重力做功与路径无关的特点,在此基础上引出重力势能的概念,并会用重力势能的定义进行计算。

2 理解重力做功与重力势能变化的关系。

3 知道重力势能具有相对性。

4 知道重力势能是物体和地球系统所共有。

过程与方法:进一步渗透科学探究的几个要素。

情感态度与价值观:培养学生勇于探索、勇于发现的品质。

教学重点1 重力势能的相对性。

2 对势能为负的理解。

教学难点1 理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。

2 理解重力做功与重力势能变化的关系。

教学资源教材、图片、PPT教法设计引导式、启发式、探究式、分组讨论教学过程教师活动学生活动设计意图引入:瀑布和雪山都是美景,但是我们为什么不要靠得太近观赏?大家通过讨论知道:水或雪从较高的位置落下来,会将重力势能转化成动能,如果靠得太近易对人造成伤害。

启事一则:一个鸡蛋的威力!从本章第一节我们已经听说了势能的概念,也知道势能与物体的位置有关。

并且大家都知道物体由于被举高而且有的势能叫做重力势能。

也就是说鸡蛋离地越高就意味着鸡蛋的重力势能越大。

可见重力势能是与高度有关的。

究竟是什么关系呢?再问大家一个问题:若在天花板上不同的位置分别挂一个铅球和乒乓球,你从下面走的时候有什么不同的心理感受?联想到上面的问题,大家可以猜到:重力势能与物体的质量也有关系,讨论,得出结论学生思考回答引导学生知道同一个物体被举得越高,重力势能就越大。

通过日常生活经验,使学生知道重力势能与物体的质量以及。

2019精选教育人教版高一物理物理必修2第七章机械能导学案:74 重力势能.doc

2019精选教育人教版高一物理物理必修2第七章机械能导学案:74 重力势能.doc

重力势能一、学习目标1.通过实例分析学会表述重力势能的概念并用重力势能的定义式进行计算。

2.通过实例分析知道重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。

3.用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程。

二、重点、难点重点:重力势能的概念。

难点:重力势能的相对性。

三、学习方法自主探究、交流讨论、自主归纳四、自主学习(一)重力的功与重力做功有关的因素:重力的大小和下落的高度大小与物体的路径无关。

(二)重力势能物体的重力势能等于它所受的重力和所处高度的乘积。

(三)重力势能的相对性1.重力势能与参考平面的选取有关,但重力势能的变化量与参考平面的选取无关。

2.势能是系统所共有的。

五、随堂检测1.当重力做负功时()A.重力势能一定增加B.重力势能一定减少C.物体速度可能增大D.物体速度可能减小2.当重力对物体做正功时,物体的()A.重力势能一定减少,动能一定增加B.重力势能一定增加,动能一定减少C.重力势能一定减少,动能不一定增加D.重力势能不一定减少,动能也不一定增加3.下列关于重力势能的说法,正确的是()A.重力势能只跟物体所处的初末位置有关,与物体实际经过的路径无关B.重力势能的变化,只跟重力做功有关,和其他力做功多少无关C.重力势能是矢量,在地球表面以上为正,在地球表面以下为负D.重力势能的变化量等于重力对物体做的功4.关于重力势能的几种理解,正确的是()A.重力势能等于零的物体,一定不会对别的物体做功B.放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零C.在不同高度将某一物体抛出,落地时重力势能相等D.相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响研究有关重力势能六、课后练习与提高1.质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力的作用,下落的加速度为4g/5,在物体下落h的过程中,下列说法正确的是()A.物体重力做的功为mghB.物体的动能增加了mghC.物体重力势能减少了mghD.物体克服阻力所做的功为mgh/52.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深为h的坑,如图所示,在此过程中()A.重力对物体做功mgHB.物体重力势能减少mg(H+h)C.合力对物体做的总功为零D.地面对物体的平均阻力为mgH/h3.在水平面上竖直放置一轻质弹簧,有一个物体在它的正上方自由落下,在物体压缩弹簧直至速度减为零时()A.物体的重力势能最大B.物体的动能最大C.弹簧的弹性势能最大D.弹簧的弹性势能最小4.在排球比赛中,某运动员用400N的力把质量为270g的排球从2.8m的高度扣向对方的场地内。

【答案】7.4重力势能导学案

【答案】7.4重力势能导学案
学校: 学科: 编写人: 审稿人马洪学 学校:临清二中 学科:物理 编写人:胡晓忠 审稿人马洪学
重力势能》 必修二第 7 章第 4 节《重力势能》学案
一、预习目标 预习重力势能, 的原因。 预习重力势能,初步了解重力做功的特点及重力势能定义为 mgh 的原因。 二、预习内容 1、回忆力对物体做功的两个要素:_________和__________; 、回忆力对物体做功的两个要素: 和 ; 重力的方向如何? 重力的方向如何? 2、质量相等的两物体从斜面的顶点分别沿斜边和竖直边下落 、 θ 到相同的高度,在这两个过程中重力对两物体做功相同吗? 到相同的高度,在这两个过程中重力对两物体做功相同吗? 3、教材 P51 中指出:_____________________________________________叫做势能。 中指出: 叫做势能。 、 叫做势能 4、一个物体能够对外做功,就说这个物体具有能量。物体被举高后具有能量吗?这个能量 、一个物体能够对外做功,就说这个物体具有能量。物体被举高后具有能量吗? 与哪些因素有关呢? 与哪些因素有关呢? 5、本节教材中如何定义重力势能的? 、本节教材中如何定义重力势能的? 6、重力做功和重力势能变化的关系如何? 、重力做功和重力势能变化的关系如何? 7、如何理解重力势能具有相对性和势能属于系统所共有? 、如何理解重力势能具有相对性和势能属于系统所共有? 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑, 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标 1 理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算. 理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算. 2 理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关. 理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关 功与路径无关. 3 知道重力势能的相对性. 知道重力势能的相对性. 学习重难点: 学习重难点:重力势能及其系统性相对性 二、学习过程 (一)重力势能 重力势能 一 重力 探究:重力做功的特点? 探究:重力做功的特点?

高中物理必修二教案-7.4重力势能4-人教版

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7.4《重力势能》教学设计教学重点重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系.教学难点重力势能的系统性和相对性.课时安排1课时教学目标一、知识与技能1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关.3.知道重力势能的相对性和系统性.二、过程与方法1.根据功和能的关系,推导出重力势能的表达式.2.学会从功和能的关系上解释和分析物理现象.3.通过模拟生活场景,使学生深刻掌握做功与路径无关的本质.4.通过对结果的分析,培养学生发散性思维,及分析、推理、归纳的能力.三、情感态度与价值观1.通过对举例实例,引发学生思考讨论,以及得出本节课物理知识的过程和方法,激发学生探索的兴趣和热爱科学的精神.2.渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣.教学过程导入新课情景导入屏幕投影展示下面几幅图片,让学生自己仔细观察,并自己提出问题来讨论.2002年9月21日上午,俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩,造成至少100人失踪问题:1.我们看到一个冰天雪地、广袤无垠的银色世界,它带给人们的是圣洁、平和、宁静的感受,一种心灵的洗涤.但是一旦大量积雪从高处滑下形成雪崩.一面面白茫茫的雪墙排山倒海而来,你将感受到大雪崩所带来最令人惊心动魄的白色恐惧,将对人们的生命与财产带来灾难……为什么这么漂亮的雪花有如此大的破坏力?发生的雪崩为什么具有这么大的能量?2.通过实例现象,你能说出这么大的能量与哪些因素有关?实验引入教师展示图片,模拟实验:小桌、铁块(一大一小两个)、盛满沙的小盒,如图.先让学生猜测重力势能的影响因素.通过学生分组讨论,由学生代表表述自己的想法,重力势能的影响因素有哪些?然后分别设计实验,验证学生的猜想.推进新课一、重力的功问题:物体的重力势能跟哪些影响因素有关呢?通过功的定义,写出重力势能的表达式,再一次引出重力势能的影响因素:物体的质量与高度,并与定义作对比.模拟情境设置:物理小桌放在盛满沙的盒子中,比较质量不同的两个铁块落在小桌上时小桌陷入的深度;比较同一铁块从不同的高度落在桌子上陷入的深度.实验一:用质量不同的两个铁块从同一高度释放,观察小桌陷入沙子中的深度.实验二:用同一个铁块从不同高度释放,观察小桌陷入沙子中的深度.学生认真操作实验,并记录观察到的实验现象.现象:在实验一中,铁块的质量越大,小桌陷入沙子中的深度越大;在实验二中,铁块释放的高度越高,小桌陷入沙子中的深度越大.通过以上实验的进行,学生深切感受两个影响因素对重力势能的影响,并从中总结具体是怎样影响的:物体的质量越大,高度越大,重力势能就越大.因此,要研究重力势能,就不能脱离对重力做功的研究.二、重力势能复习势能的概念:相互作用的物体凭借其相对位置而具有的能量,称为势能.mgh这个物理量具有特殊的物理意义,一方面与重力做功有关(相互作用),又随高度的变化而变化(凭借其相对位置),具有了势能的特征.物理学中,把物理量mgh叫做物体的重力势能,用E p表示.理解:1.定义.2.表达式:E p=mgh3.单位:焦耳(J)4.标矢性:标量问题:重力做功引起了物体位置的变化,物体位置变化引起重力势能变化,重力做功与重力势能变化有什么关系呢?三、重力做功与重力势能变化的关系由一二的分析不难看出,重力做功和重力势能的关系为:W G=E p1-E p2当物体下落时,重力做正功mgh,W G>0,即E p1>E p2,这说明,重力做功,重力势能E p减少,减少的值等于重力所做的功.同理,当物体上升时,重力做负功-mgh,重力势能E p增加的值等于重力所做的功,注意:重力做负功也可以说成物体克服重力做功.重力做功是重力势能变化的量度.重力做功的特点:创设情景,引导学生推导重力做功的特点:如图,提出物体从A到C的几种情况,让学生写出在这几种情况下,物体从A→C,重力做的功:图A是物体由A做自由落体到B,再水平运动到C,容易得出此过程中,重力做功为mgh;图B是物体沿斜面由A滑到C,重力做功为:mgs·sinθ=mgh;图C是物体沿曲面由A滑到C,可以把曲面看成很多段小斜面组成,利用图B的结论可以得出,重力做功也为mgh.还可从A到BC面画任意路径让学生求重力做功,可以看出结论都为mgh.学生从以上三个过程的推导中容易得到重力做功的特点:重力做功与路径无关,只与物体起点和终点位置的高度差有关.四、重力势能的相对性问题:将一个质量为5 kg的铁球放在4楼一张1.5 m高的桌子上,已知每层楼的高度均为2.5 m,求铁球的重力势能.要求学生分组计算,让各小组代表自由表述自己的计算结果,教师暂不作评价.预测学生的计算情况,在高度的数值代入上有不同的意见.出现计算上的矛盾,此时,教师引导学生感受由于参考面的选取不同,给计算造成了不便,无法计算.因为没有说明物体的高度是以什么位置为零高度.请学生分别写出上图中以B和地面C为零点的物体的重力势能:E p1=mgh1,E p2=mg(h1+h2),(h1=AB,h2=BC).总结:1.重力势能具有相对性,是与零点选取有关的,因此在表达重力势能时,要指明势能零点的位置.我们把重力势能为零的水平面叫做零势能面.通常以水平地面为零势能面.2.对选定的参考平面而言,在参考平面上方的物体,高度是正值,重力势能也是正值;在参考平面下方的物体,高度是负值,重力势能也是负值.物体具有负的重力势能,表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少.自主学习:学生分别写出以B和地面C为零点情况下,物体落在B和落在地面C上时与初态的重力势能差:ΔE p1=-mgh1,ΔE p2=-mg(h1+h2),这是与零点选取无关的.师生总结:不论我们如何选择参考系,对于一物理过程,重力势能的改变是一定的.我们今后的学习中,更多地是研究某物理过程中重力势能的变化,这时我们就可以适当选择参考系使问题简化,而不会影响结果.五、重力势能的系统性重力是物体与地球之间的作用力,因此重力势能是物体与地球组成的系统所共有的.课堂练习:课后习题3题课堂小结本课主要学习了以下内容:1.势能由物体间的相互作用而产生,由它们的相对位置而决定.2.重力势能的表达式.3.势能是标量,单位是焦耳.4.重力做功与重力势能的关系(重点).5.重力对物体所做的功与物体的运动路径无关,只跟物体运动的始、末位置有关,重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差.6.重力势能是地球和地面上的物体共同具有的,一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关.布置作业教材“问题与练习”第1、2、4题.板书设计4 重力势能1.重力势能:地球上物体由于处于一定的高度而具有的能量.2.重力做功与重力势能的关系3.重力势能具有相对性4.重力势能是地球跟物体组成的系统所共有的.。

高中物理必修二教案-7.4重力势能33-人教版

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重力势能教学设计教材分析:本节教材首先提出物体被举高的过程中有重力势能,伴随着重力做功,然后通过分析重力做功与路径无关的特点,推导得出重力势能的表达式。

最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是与地球系统共有的特点这部分知识,以便完善和加深学生对重力势能的理解。

教材对重力势能概念的引入采用的是逐渐渗透的方式。

在对生活中生动实例的定性分析以后,引入重力做功,给出重力势能的表达形式,让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量”的关系。

提升了学生对物理知识的兴趣,锻炼了学生的物理思维能力。

学生分析:(1)高一学生对事物的认知还停留在具体的形象思维上,抽象的逻辑思维的建立还需要时间。

所以在教学中我们要借助图片视频等直观手段逐渐引入抽象的物理概念。

(2)重力势能是学生在初中已经接触过的,但当时只停留在定性的分析上。

新课应注意对知识从定性到定量的转化。

教学目标分析:1.知识与技能(1)理解重力势能的概念,会用重力势能的表达式计算。

(2)会推导重力做功与重力势能的关系,知道重力做功与路径无关。

(3)知道重力势能的相对性。

2.过程与方法(1)根据功和能的关系,推导出重力势能的表达式(2)学会从功和能的关系上解释和分析物理现象3.情感态度与价值观渗透从对生活中有关物理现象的解释,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

渗透社会公德教育,让学生认识到高空抛物的危害。

教学重点:重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

教学难点重力做功与路径无关及重力势能的相对性。

教具准备:ppt课件教学过程设计步骤教师活动学生活动设计目的新课引入情景引入:(1)打桩机的重锤从高处落下时,为什么能把水泥打进地里?(2)水力发电站为什么要修那么高的大坝?(3)在你的头顶上方相同的高度,分别用细绳悬挂一个粉笔头和7.5Kg的铅球,你的感觉有何不同?分析:物体位于高处具有能量,一有机会它就会把能量释放出来。

我们把这种能量叫做重力势能。

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理必修二教学案:7.8 机械

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理必修二教学案:7.8 机械

教学案科目: 高一物理 主备人: 备课日期:课 题 7.8 机械能守恒定律计划1课时上课日期教学目标(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)正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,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。

教学重难点从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件;能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒,能正确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。

教学流程﹨内容﹨板书(一)引入我们已学习了重力势能、弹性势能、动能。

我们把这三种形式的能量统称为机械能。

(1)定义:物体的动能和势能之和称为物体的机械能。

机械能包括动能、重力势能、弹性势能。

(2)表达式:E=EK+EP这些不同形式的能是可以相互转化的,那么在相互转化的过程中,他们的总量是否发生变化?这节课我们就来探究这方面的问题。

(二)进行新课1、动能与势能的相互转化演示实验1:如图,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验。

把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A 点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化。

我们看到,小球可以摆到跟A 点等高的C 点,如图甲。

如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C 点,但摆到另一侧时,也能达到跟A 点相同的高度,如图乙。

问题:这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?学生活动:观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解。

小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用。

拉力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有重力对小球能做功。

实验证明:小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化。

在摆动过程中,小球总能回到关键 点拨 加工 润色原来的高度。

可见,重力势能和动能的总和保持不变。

即机械能保持不变。

演示实验2:如图,水平方向的弹簧振子。

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理二教学案:7.7动能和动能定理

江苏省沭阳县潼阳中学高中物理二教学案:7.7动能和动能定理

教学案
科目: 高一物理主备人: 备课日期:
课题7。

7动能和动能定理
计划1课

上课日期
教学目标(1)知道动能的定义式,能用动能的定义式计算物体的动能;
(2)理解动能定理反映了力对物体做功与物体动能的变化之间的关系;
(3)能够理解动能定理的推导过程,知道动能定理的适用条件;
(4)能够应用动能定理解决简单的实际问题。

教学重难点动能的概念;动能定理的推导和理解。

教学难点:动能定理的理解和应用。

教学流程
﹨内容﹨板书
1、对“动能"的初步认识
追寻守恒量中,已经知道物体由于运动而具有的能叫动能,大家先猜想一下动能与什么因素有关?应该与物体的质量与速度有关.
你能通过实验粗略验证一下你的猜想吗?(物体的动能与物体的质量和速度有什么关系)。

方案1:让滑块从光滑的导轨上滑下与静止的木块相碰,推动关键点拨加工润色。

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O 1 O 2 B A O
A
沭阳县潼阳中学高一物理导学案
复习课5: 重力势能、机械能守恒定律 班级 学生姓名
主备课:朱干国;校对:卞兆媛 第二次备课人
一、教学内容: 1、重力做的功
图中的几个斜面,它们的高度相同、倾角不同。

让质量相同的物体沿斜面从顶端运动到底端。

试计算沿不同斜面运动过程中重力做的功, 思考这个功与斜面的倾角有什么关系? 无数事实表明,重力做的功只跟它的重力 大小和初末位置的高度差有关, 而跟物体运动的 无关, 重力功的公式为W G = 。

2、重力势能
物体由于被 而具有的能叫做重力势能,常用E P 表示,表达式E P = ,式中h 的含义是 。

重力势能是 量(矢量、标题)。

3、重力势能与重力做功之间关系
1.重力做正功时,重力势能 , 克服重力做功时,重力势能 , 重力做功与重力势能变化的关系是 。

4、机械能守恒定律的内容: 。

表达式 条件
二、例题研究:例1、如图,小球的质量为m ,把长为L 的悬线拉到水平后将小球无初速释放,不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )
A .因为小球除重力外还受绳子的拉力,所以小球的机械能不守恒
B .尽管小球除重力外还受绳子拉力,但拉力不做功,所以小球的机械能守恒
C .小球到达最低点时的速度为gL 2
D .小球到达最低点时对绳的拉力为mg
例题2、质量均为m 的小球A 、B ,用线悬在等高的O 1、O 2点,A 球的悬线比 B 球长.把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放,关于小球经过最低点时 (以悬点为零势能参考平面)的说法正确的是( ) A .A 球的速度大于B 球的速度
θ1
θ2
θ3
h
B.A球的动能动能大于B球的动能
C.A球的机械能大于B球的机械能
D.A球的机械能等于B球的机械能
例3.如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动.要求物块能通过圆形轨道最高点。

求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h至少为多高?
例题4.如图,把质量为0.5kg的石块从10m高处向斜上方抛出,初速度是v0=5 m/s,求:
(1)人对石块做功
(2)石块落地时的速度大小(忽略空气的阻力,g=10m/s2)。

三、作业布置:
1、.物体在下列运动中机械能守恒的是()
A、自由落体运动
B、水平方向上做匀变速直线运动
C、竖直方向上做匀速直线运动
D、物体在斜面上匀速下滑
2、关于物体的机械能守恒的叙述,下列说法中正确的是()
A.物体只有仅受重力作用时,物体机械能才守恒
B.物体若只有重力做功,机械能一定守恒
C.物体除重力外,受其它力作用,但其它力不做功
D.物体只发生动能和势能的相互转化时,物体的机械能守恒
3、关于物体的机械能守恒的叙述,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。

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