重力势能教学设计详细
《重力势能》教学设计
《重力势能》教学设计《重力势能》教学设计作为一位兢兢业业的人民教师，就不得不需要编写教学设计，教学设计把教学各要素看成一个系统，分析教学问题和需求，确立解决的程序纲要，使教学效果最优化。
写教学设计需要注意哪些格式呢？下面是店铺精心整理的《重力势能》教学设计，仅供参考，大家一起来看看吧。
《重力势能》教学设计1【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，知道重力势能是物体和地球系统共有的。
（二）过程与方法：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（三）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．培养学生遵守社会公德，防止高空坠物。
【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。
【教学方法】启发、引导、讲练结合【教学过程】一、新课引入有句话是“搬起石头砸自己的脚”，从物理的角度看待这一问题，搬起的石头有了做功的本领，它就具有了能，这种能我们称为重力势能。
我们今天就来学习重力势能。
二、新课教学物体重力势能发生变化时，必然牵扯到重力做功，物体下降时，重力做正功，重力势能减小；物体被举高时，重力做负功，重力势能增大。
因此认识重力势能，不能脱离对重力做功的研究。
1．重力的功重力做功与什么因素有关呢？我们现在就通过下列三种例子来探究一下。
思考：你认为这三个哪个比较容易做呢？图7．4-1：重力做功=图7．4-2：重力做功=mgcosθ图7．4-3：本图中小球做曲线运动，怎样来求解呢？想一想我们是怎样推导出匀变速直线运动的公式的。
重力做功==这三个运动重力做功有什么关系，我们得到的结论：重力做功只跟它的起点与终点的位置有关，而与运动路径无关。
表达式练习1：下图表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功是多少？由位置1运动到位置3呢？由1至2重力做功由2至3重力做功由1至3重力做功为零物体所受的重力与它所处位置的高度的乘积是一个具有特殊意义的物理量。
《重力势能》教案
《重力势能》教案《重力势能》教案1教学目标学问目标1、理解重力势能的概念，会用重力势的定义进展计算。
2、理解重力势能的改变和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。
3、知道重力势能的相对性。
力量目标1、依据功和能的关系，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形象。
德育目标渗透从对生活中有关物理现象的观看，得到物理结论的方法，激发和培育同学探究自然规律的爱好。
教学重点重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能转变的关系。
教学难点重力势能的系统性和相对性课程类型新授课教学方法试验观看法、分析归纳法、讲练法教学用具ppt课件，电子教鞭课时支配：1课时教学步骤导入新课曾经读过一篇文章，叫做《汕头的雪》，汕头也会下雪吗?汕头也会下雪，别出心裁的雪——木棉棉絮。
南方的人，对北方的雪总有一些期盼，我也不例外。
有哪些同学见过北方的雪吗?雪白无垠的雪，总让人浮想联翩，也让人憧憬，但是，令人想不到的是，它也具有惊人的破坏力：例1：20xx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100人失踪(附图片)例2：四川丹巴亚丁雪崩(附图片)如此秀丽的雪花，怎么会有这么大的破坏力?雪崩为什么会有这么大的能量?浩瀚夜空，点点繁星，当我们在欣赏灿烂星空的时候，绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的损害：美国内华达州亚利桑那陨石坑，5万年前，一颗直径约为30～50m的铁质流星撞击地面，它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。
爆炸在地面上产生了一个大坑，据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台那么能容纳200多万观众。
(附图片)陨石为何具有这么大的能量?这些能量与什么因素有关?雪崩和陨石都有一个特点，具有肯定的高度。
学习了中学物理后，我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能，物体的重力势能的大小与什么因素有关呢?小试验(视频)：试验一：相同质量的小球，从不同高度下落。
试验二：不同质量的物体，从同一高度下落。
重力势能初中教案
重力势能初中教案教学目标：1. 理解重力势能的概念，能用计算式计算物体的重力势能。
2. 理解重力做功与重力势能的变化之间的关系，知道重力做功与路径无关。
3. 知道重力势能具有相对性。
教学重点：1. 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
2. 重力做功与路径无关及重力势能的相对性。
教学难点：1. 重力做功与路径无关。
2. 重力势能的相对性。
教学准备：1. 多媒体课件。
2. 实验器材：小球、斜面、尺子、的重锤等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 通过多媒体展示打桩机的重锤从高处落下，把水泥桩打进地里的画面，引导学生思考重力势能的作用。
2. 引导学生思考重力势能具有巨大的能量，有些可以为我们利用，也有些会给我们带来巨大的灾难。
我们只有认识自然，才能更加主动的改造自然。
二、新课导入（10分钟）1. 讲解重力势能的概念，通过示例让学生理解重力势能的含义。
2. 讲解重力势能的计算式，让学生能用计算式计算物体的重力势能。
三、实验演示（15分钟）1. 演示实验：将小球从不同高度释放，观察小球落地时的速度。
2. 引导学生观察实验现象，让学生理解重力势能与高度的关系。
四、讲解重力做功与重力势能的关系（15分钟）1. 讲解重力做功与重力势能的变化之间的关系，让学生明白重力做功与路径无关。
2. 讲解重力势能的相对性，让学生理解重力势能具有相对性。
五、巩固练习（10分钟）1. 让学生运用所学知识，计算不同高度释放的小球落地时的速度。
2. 让学生讨论重力势能的相对性，举例说明。
六、总结与反思（5分钟）1. 让学生总结本节课所学内容，加深对重力势能的理解。
2. 引导学生反思重力势能的应用，思考如何利用重力势能解决实际问题。
教学延伸：1. 引导学生思考重力势能的其他应用，如水力发电、跳水运动员的起跳等。
2. 引导学生进行小研究，探究重力势能与其他势能的关系。
教学反思：本节课通过多媒体展示、实验演示等方式，让学生直观地理解了重力势能的概念及重力做功与重力势能的关系。
重力势能教学设计(详细)
高中物理《重力势能》教案
高中物理《重力势能》教案一、教学目标1. 让学生理解重力势能的概念，知道重力势能的大小与哪些因素有关。
2. 让学生掌握重力势能的计算公式，能够运用重力势能解释实际问题。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力，提高学生对物理学科的兴趣。
二、教学内容1. 重力势能的概念2. 重力势能的大小与哪些因素有关3. 重力势能的计算公式4. 重力势能的应用5. 重力势能与动能的转化三、教学重点与难点1. 教学重点：重力势能的概念、大小、计算公式及应用。
2. 教学难点：重力势能与动能的转化。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考重力势能的内涵和外延。
2. 利用实例分析法，让学生通过实际问题理解重力势能的应用。
3. 采用小组讨论法，培养学生的合作意识和团队精神。
4. 利用多媒体教学，增强学生的直观感受。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的例子，如抛物线运动，引导学生思考重力势能的概念。
2. 新课讲解：讲解重力势能的定义、大小与哪些因素有关，以及计算公式。
3. 实例分析：分析一些实际问题，如物体从高处落下、物体被抬高等，让学生理解重力势能的应用。
4. 小组讨论：让学生分组讨论重力势能与动能的转化，分享各自的观点和理解。
5. 总结：对本节课的内容进行总结，强调重力势能的重要性和应用价值。
6. 作业布置：布置一些有关重力势能的练习题，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对重力势能概念的理解程度。
2. 练习题：布置课堂练习题，评估学生对重力势能大小、计算公式的掌握情况。
3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与程度，以及他们对重力势能与动能转化的理解。
七、教学拓展1. 介绍重力势能在其他领域的应用，如地球物理学、工程学等。
2. 探讨重力势能与引力势能的区别和联系。
3. 引入相对论中的势能概念，为学生提供更深层次的思考。
八、教学反思1. 反思教学过程：考虑教学方法是否适合学生的认知水平，是否需要调整教学策略。
《重力势能》教案
《重力势能》教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握重力势能的概念。
2. 让学生理解重力势能与物体的质量和高度之间的关系。
3. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 重力势能的定义2. 重力势能的计算公式3. 重力势能与质量和高度的关系4. 重力势能的转化和守恒5. 重力势能在实际中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点：重力势能的概念、计算公式、与质量和高度的关系。
2. 教学难点：重力势能的转化和守恒定律。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生思考和探索重力势能的奥秘。
2. 利用实验和实例，让学生直观地理解重力势能的概念和应用。
3. 采用小组讨论和合作学习的方式，培养学生的团队协作能力。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的实验，让学生感受重力势能的变化，激发学生的兴趣。
2. 讲解重力势能的概念，引导学生理解重力势能的定义。
3. 介绍重力势能的计算公式，让学生掌握计算重力势能的方法。
4. 探讨重力势能与质量和高度的关系，引导学生通过实验和数据分析得出结论。
5. 讲解重力势能的转化和守恒定律，让学生了解重力势能在实际中的应用。
6. 布置课堂练习题，巩固所学知识。
7. 课堂小结，总结重力势能的重要性和应用领域。
8. 布置课后作业，让学生进一步巩固和拓展所学知识。
六、教学评估1. 课堂练习题：通过课堂练习题的完成情况，评估学生对重力势能概念、计算公式和与质量和高度关系的理解程度。
2. 小组讨论：观察学生在小组讨论中的参与程度和合作能力，评估学生对重力势能转化和守恒定律的理解。
3. 课后作业：通过课后作业的完成情况，评估学生对课堂所学知识的巩固和拓展程度。
七、教学资源1. 实验器材：需要准备一些简单的实验器材，如小球、斜面、高度计等，用于展示和验证重力势能的变化。
2. 教学课件：制作精美的教学课件，帮助学生直观地理解重力势能的概念和应用。
3. 参考资料：提供一些相关的参考资料，供学生自主学习和拓展知识。
重力势能教学设计(详细)
物体下落
正
减少
【练习】 一质量为 5kg 的小球从 5m 高处下落,求:小球从下落到停在地面的过程 中重力一共做了多少功?重力势能如何变化？ (g=10m/s 解略
2
)
2
新 课 教 学
2、确定重力势能的大小 学生分组讨论：一栋三层高的楼房，每层的高度 3m，将一个质量为 5kg 的小球放在三楼阳台的栏杆上， 栏杆的高度是 1m， 求小球的重力势能。 （ g=9.8m/s2 ） 不同学生得到的重力势能数值可能不同。 这是由于所选高度的起点不同而造成的。 我们把所选高度的起点处的平面叫参考平面 确定重力势能的方法： ①先选定参考平面（0 势能面） ②在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值； ③在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。 ＋、－表示重力势能的大小 ④参考平面的选取是任意的（一般从研究问题的方便出发来选择） 【练习】质量 0.5kg 的小球，从桌面以上 h1=1.2m 的 A 点落到地面的 B 点，桌面高 h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s 参考 平面 桌面 地面 小球在 A 点 重力势能 6J 10J 小球在 B 点 重力势能 -4J 0 下落过程小 球重力做功 10J 10J
§7.4 重力势能 板 书 设 计 一、重力做功 WG =mgh1- mgh2 二、重力势能 Ep = mgh 1、重力做功与重力势能的变化 2、重力势能大小的确定 3、重力势能的系统性
3
§7.4 重力势能
知识目标
1、知道重力做功的特点，与路径无关。 2、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。 3、理解重力势能的变化和重力做功的关系。 4、知道重力势能的相对性。
教学目标
能力目标
重力势能教学设计(共3篇)
重力势能教学设计（共 3 篇）第1 篇：7.4 重力势能教学设计 3《重力势能》教学设计一、任务分析【学习目标】（一）知识与技能1.理解重力势能的定义及定义式。
2.知道重力势能的值是相对的，理解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，知道重力做功与路径无关。
4.培养探究归纳能力和逻辑思维的能力。
（二）过程与方法1.在探究过程中渗透科学的研究方法：控制变量法，实验过程观察法及实验结果分析法。
2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证问题的方法。
（三）情感、态度与价值观1.从对生活中有关物理现象的观察，渗透在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，激发学生探索自然规律的兴趣。
2.通过学生之间的讨论交流与协作探究，培养团队合作精神。
3.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。
【学习起点】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。
二、教学重点、难点1.本节课重点是重力势能的概念及对重力势能的应用。
2.本节课难点是如何探究重力势能的概念。
三、教学方法探究法，实验观察法，控制变量法，演绎推理法，讲授讨论，分析归纳法。
四、教学教具铁球和橡胶球各一个，白纸若干张，CAI 教学课件，视频展示台。
五、教学过程（一）创设情境、激趣导入投影多媒体图片：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。
这个陨石坑是5 万年前，一颗直径约为 30～50 米的铁质流星撞击地面的结果。
这颗流星重约50 万千克、速度达到 20 千米／秒，爆炸力相当于 2000 万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。
高一物理重力势能教案(5篇)
高一物理重力势能教案（5篇）教案是教师教学过程中必不可少的指导工具，能够提升教学质量和效果。
下面是小编为大家整理的高一物理重力势能教案，如果大家喜欢可以分享给身边的朋友。
高一物理重力势能教案（精选篇1）设计思路《重力势能》一节新教材与旧教材相比有很大变化。
教材首先从重力做功开始，讨论物体竖直向下运动、沿倾斜直线向下运动、以至物体沿任意路径向下运动几种情况的重力做功，利用极限思想，严格证明了重力对物体做功与路径无关。
分析“mgh”是一个具有特殊意义的物理量，来定义重力势能。
然后再分析重力势能的变化和重力做功的关系，再讲重力势能的相对性和系统性。
这样将重力势能的讲法准确了，也加深了，思路比较清晰。
本节课内容既是重点又是难点，学生在一节课内不容易全面理解和掌握，教学中不宜追求多而全，可以在后续课程中逐渐理解与加深。
教学过程中可以多举身边的实际例子，由简单的现象如自由落体等进行分析，便于得出结论，学生也容易接受。
教法上教师应充分调动学生的思维，使学生始终处于学习的主体，激发探究意识和学习的积极性。
教学目标1、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。
2、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。
3、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。
教学内容：第四节重力势能（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。
2024年高中物理重力势能教案_1
高中物理重力势能教案高中物理重力势能教案1一、教学目标：（一）知识与技能1．理解重力势能的概念，强调“势”的含义，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。
（二）过程与方法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。
（三）情感、态度与价值观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。
二、教学重难点：1.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。
2.教学难点：重力势能的相对性和系统性。
三、教学过程：(一）新课引入我们在追寻守恒量一节中找到了一个不变的量，并把它叫作能量。
对于能量是如何来定义或是量度的呢？我们物理学中是通过功能关系来定义，并规定：功是能量转化的量度。
实际上，物体做功的过程就是能量转化的过程。
比如：把一个质量为m的物块举高，物块要克服重力做功的过程中，同时伴随着它的重力势能也在变化。
这节课，我们就从重力做功的角度来定量地研究重力势能的表达式。
[板书：重力势能](二)新课教学1．重力做的功[板书]提问1：前面我们提到恒力做功（除摩擦力外）有什么特点？如1，小球在力F作用下由A点运动到B点过程中，力F做功怎么求？(学生)答：恒力做功与物体运动的路径无关，只与初末位置有关。
力F做的功为：。
总结：对于给定的物体，其重力所做的功应该也有这个特点。
（1）重力做功的特点：重力对物体做的功只跟它的起点和终点的位置有关,与物体运动的路径无关。
[板书]提问2：怎么来证明呢？（让学生看书思考一下）教师提示：如2所示，物体由A点沿三条不同的路径运动到B点的过程中，重力做的功为多少？（这里用到了微元思想）总结：在这个过程中，重力所做的功都为：，得证重力做功与其运动路径无关，只与初末位置有关。
扩展：对于今后凡是碰到哪个力做功与路径无关，我们都可以引入一个相应的势能概念。
重力势能教案优秀教案
重力势能教案优秀教案一、教学内容本节课的教学内容选自人教版物理九年级上册第二章第三节“重力势能”。
本节课的主要内容包括重力势能的概念、影响重力势能的因素以及重力势能的计算。
二、教学目标1. 让学生理解重力势能的概念，知道影响重力势能的因素。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生合作学习、积极探究的科学精神。
三、教学难点与重点重点：重力势能的概念、影响重力势能的因素。
难点：重力势能的计算。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、尺子、苹果、小球。
学具：学生实验器材、笔记本。
五、教学过程1. 情景引入：利用多媒体课件展示一个苹果从树上掉下来的情景，引导学生思考苹果掉落过程中能量的变化。
2. 探究重力势能的概念：让学生分组进行实验，观察不同高度下小球落地时的距离，引导学生发现高度越高，小球落地时的速度越大，说明小球具有的能量越多。
从而引导学生得出重力势能的概念。
3. 探究影响重力势能的因素：让学生通过实验发现，在不同高度下，相同质量的小球具有不同的重力势能。
引导学生分析高度对重力势能的影响。
4. 学习重力势能的计算：让学生通过公式计算不同高度下小球的重力势能，引导学生理解重力势能的计算方法。
5. 实践环节：让学生运用所学知识，计算生活中一些物体的重力势能，如楼层的高度、举重运动员举起的重量等。
六、板书设计板书内容：重力势能概念：……影响因素：……计算公式：……七、作业设计1. 请用所学知识解释苹果从树上掉下来的过程中能量的变化。
答案：苹果从树上掉下来时，高度减小，重力势能减小，但速度增大，动能增大。
（1）一个质量为2kg的物体，被举高3m，重力势能是多少？答案：2kg × 9.8m/s² × 3m = 58.8J（2）举重运动员举起一个质量为100kg的重物，高度为2m，重力势能是多少？答案：100kg × 9.8m/s² × 2m = 1960J八、课后反思及拓展延伸本节课通过实验和实际例子，让学生掌握了重力势能的概念、影响因素和计算方法。
重力势能教案
课题：第七章、第四节 能量 重力势能一．导学要点：1. 1. 理解动能、势能及能量的概念与意义理解动能、势能及能量的概念与意义理解动能、势能及能量的概念与意义..初步了解守恒思想的重要性。
初步了解守恒思想的重要性。
2．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。
，会用重力势能的定义进行计算。
3．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。
，知道重力做功与路径无关。
4．知道重力势能的相对性，知道重力势能是物体和地球系统共有的．知道重力势能的相对性，知道重力势能是物体和地球系统共有的二．共性导学内容：（一）．新课引入“挽弓当挽强“挽弓当挽强,,用箭当用长用箭当用长;;射人先射马,擒贼先擒王.”这是一首杜甫的诗擒贼先擒王.”这是一首杜甫的诗..跳高运动员总是要充分地助跑才能取得好的成绩请同学们思考下面的问题请同学们思考下面的问题: :(1)(1)为什么强弓就射得远为什么强弓就射得远为什么强弓就射得远? ? ? 跳高运动员是以高度来计成绩的跳高运动员是以高度来计成绩的跳高运动员是以高度来计成绩的,,而他们为什么要提高自己的速度呢而他们为什么要提高自己的速度呢? ? ? 难道速难道速度和高度之间有什么联系吗度和高度之间有什么联系吗? ?(2)(2)这体现了一种什么过程这体现了一种什么过程这体现了一种什么过程??（二）进行新课l 能量一、伽利略斜面实验牛顿是经典力学的奠基人牛顿是经典力学的奠基人牛顿是经典力学的奠基人,,他提出了三个定律和万有引力定律万有引力定律,,但是他没有研究过能量但是他没有研究过能量((至少没有深入研究入研究),),),所以当时人类对自然的认识还很有局限所以当时人类对自然的认识还很有局限所以当时人类对自然的认识还很有局限..但在伽利略的实验中但在伽利略的实验中,,已经有了“能量”的影子已经有了“能量”的影子. .能量概念的形成和发展能量概念的形成和发展,,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的..能量守恒定律的发现告诉我们,尽管物质世界千变万化尽管物质世界千变万化,,但这种变化不是没有规律的但这种变化不是没有规律的,,基本的规律就是守恒定律基本的规律就是守恒定律. .问题:1.:1.当小球沿斜面从高处由静止滚当小球沿斜面从高处由静止滚下时下时,,小球的高度不断减小减小,,而速度不断增大而速度不断增大,,说明了什么说明了什么? ?2.2.当小球从斜面底沿另一个斜面当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时向上滚时,,小球的位置不断升高不断升高,,而速度不断减小而速度不断减小,,说明了什么问题问题? ?3.3.让小球沿一个斜面从静止开始让小球沿一个斜面从静止开始滚下滚下,,小球将滚上另一斜面斜面,,如果没有摩擦如果没有摩擦,,小球将上升到原来的高度小球将上升到原来的高度..减小后一斜面的倾角减小后一斜面的倾角,,小球在这个斜面上仍达到同一高度小球在这个斜面上仍达到同一高度..若继续减小这一斜面的倾角若继续减小这一斜面的倾角,,小球达到同一高度小球达到同一高度,,但滚得更远些但滚得更远些. .参考结论：小球好像“记得”自己的起始高度：小球好像“记得”自己的起始高度,,或与高度相关的某个量。
重力势能教案高中物理
重力势能教案高中物理
一、教学目标
1. 了解重力势能的概念和计算公式；
2. 能够应用重力势能的知识解决相关问题；
3. 掌握重力势能和机械能的关系。
二、教学重点
1. 重力势能的概念和计算公式；
2. 重力势能和机械能的关系。
三、教学难点
1. 能够正确使用重力势能的计算公式；
2. 理解重力势能和机械能之间的关系。
四、教学准备
1. 多媒体教学设备；
2. 教学实验器材：小球、斜面、测量工具等；
3. 课件、教材等资料。
五、教学步骤
1. 导入：通过介绍小球从一定高度落下的过程，引入重力势能的概念；
2. 讲解：解释重力势能的定义、计算公式以及影响重力势能的因素；
3. 实验：让学生通过实验测定小球的高度、重力势能和动能的变化，并计算机械能的守恒；
4. 练习：设计一些练习题，让学生熟练掌握重力势能的计算方法；
5. 拓展：介绍重力势能在实际生活中的应用，引导学生思考；
6. 总结：总结重力势能的概念、计算方法和与机械能的关系。
六、教学反思
本教案通过实验和练习相结合的方式，能够提高学生对重力势能的理解和运用能力。
同时，通过引入实际生活中的应用案例，能够增强学生对物理知识的兴趣和认识的深度。
在教学中，教师应注意引导学生进行思考和讨论，激发学生的学习兴趣，提高学习效果。
势能教学设计范文（精选4篇）
势能教学设计势能教学设计范文（精选4篇）作为一名教师，时常要开展教学设计的准备工作，教学设计要遵循教学过程的基本规律，选择教学目标，以解决教什么的问题。
那么问题来了，教学设计应该怎么写？以下是小编精心整理的势能教学设计范文（精选4篇），欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
势能教学设计1我教学的题目是高一物理第七章第五节重力势能。
重力势能概念的建立是形成机械能概念的基础，也是今后形成更完整能量概念的保证。
本节内容“重力势能”的学习也将为今后“电势能”的学习打下基础。
本教材提供了较多情景及几个问题来展开分析，本课教学目标很明确：⑴从重力势能的定量描述、单位、量性及它的相对性中理解重力势能的概念；⑵理解重力势能得变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关；⑶了解弹性势能。
能力目标：⑴学会从功和能的关系推导出重力势能的表达式；⑵在小实验设计研究中，初步会用控制变量法设计实验；⑶在讨论分析中激发质疑探究意识，提高质疑能力。
情感目标：生活实验中激发物理研究兴趣。
本节课着重解决了两个问题，即重力势能及其对称性；重力势能的变化与重力做功的关系，关于重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加。
这个关系由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学是要结合一些实例，解开学生的困惑。
而难点是学生对重力势能相对性的理解。
教学中用与温度的相对性类比的方法来突破这个难点。
学生对重力势能在初中已初步形成定性概念，知道重力势能是物体举高而具有的能，故本课引入要唤醒学生对这些概念的记忆，为定量认识重力势能打好铺垫。
学生在前一节课“动能”学习中已体验定量研究的一些方法，这也为本课的研究学习打下了基础。
但估计学生对“Ep=mgh”会进行公式化处理，出现只认公式不认理的现象，故引导学生对“Ep=mgh”中的“h”正确认识显得尤为重要。
高一学生的研究探索、质疑提问能力很薄弱，通过本课在培养策略要取得一点突破。
依据教学大纲的要求和教材内容的特点、学生的特点，在本节教学中，让学生自己设计和完成实验，探索得到结论，充分体现“学生主体、教师主导”的教学模式。
高中物理《重力势能》教案
高中物理《重力势能》教案一、教学目标1. 让学生了解重力势能的概念，理解重力势能与物体的质量和高度有关。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、实验和思考，探究重力势能的变化规律。
二、教学内容1. 重力势能的概念2. 重力势能与质量和高度的关系3. 重力势能的转化和守恒三、教学重点与难点1. 重点：重力势能的概念及其影响因素。
2. 难点：重力势能的转化和守恒。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究重力势能的奥秘。
2. 运用实验、动画和实例等多种教学资源，帮助学生形象地理解重力势能的概念和变化规律。
3. 组织小组讨论，培养学生的合作精神和团队意识。
五、教学过程1. 导入新课：通过提问方式引导学生回顾动能的概念，进而引出重力势能的概念。
2. 自主学习：让学生阅读教材，了解重力势能的定义和影响因素。
3. 课堂讲解：详细讲解重力势能的概念、影响因素以及重力势能的转化和守恒。
4. 实例分析：分析实际例子，让学生理解重力势能与质量和高度的关系。
5. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，探讨重力势能的转化和守恒现象。
6. 课堂练习：布置一些有关重力势能的练习题，让学生巩固所学知识。
7. 总结与反思：对本节课的内容进行总结，引导学生反思自己在学习过程中的收获和不足。
8. 课后作业：布置一些有关重力势能的课后作业，让学生进一步巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对重力势能概念的理解程度，以及学生对重力势能与质量和高度关系的掌握情况。
2. 课堂练习：检查学生完成练习题的情况，评估学生对重力势能转化和守恒的理解。
3. 小组讨论：观察学生在讨论中的表现，评估学生的合作精神和团队意识。
七、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或学者进行讲座，加深学生对重力势能及其应用的理解。
2. 组织学生进行实地考察，如参观水电站、电梯等，让学生感受重力势能在实际生活中的应用。
第2节 重力势能 教学设计
第2节重力势能[学习目标]1．知道重力做功与路径无关．2．理解重力势能的概念，知道重力势能具有相对性、系统性，会用重力势能的计算公式进行相关计算．3．理解重力做功与重力势能变化的关系．4．理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能大小的相关因素．知识点1重力做的功1．重力做功的表达式：W G＝mgΔh，Δh指初位置与末位置的高度差．2．重力做功的特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关．[判一判]1．(1)物体只要运动，其重力一定做功．()(2)物体的高度只要发生变化，其重力一定做功．()(3)重力做功多少取决于物体的重力和它通过的路程．()提示：(1)×(2)√(3)×[想一想]1．设想你要从某座高楼的第17层下到第8层，你可以乘电梯下，也可以沿楼梯走下．两种方式下楼，重力对你做的功是否相等？提示：相等，重力是恒力，利用恒力做功表达式可推导．知识点2重力势能1．重力势能(1)定义：物体由于被举高而具有的能．(2)公式：E p＝mgh，式中h是物体重心到参考平面的高度．(3)单位：焦耳；符号：J．2．重力做功与重力势能之间的关系：W G＝E p1－E p2．知识点3重力势能的相对性物体的重力势能总是相对于某一水平面来说的，这个水平面叫作参考平面，参考平面的重力势能为零．通常选地面为参考平面．[判一判]2．(1)重力势能E p1＝2 J，E p2＝－3 J，则E p1与E p2方向相反．()(2)重力势能的变化量与零势能面的选取无关．()提示：(1)×(2)√[想一想]2.若重力做的功与路径有关，即对应于同样的起点和终点，重力对同一物体所做的功，随物体运动路径的不同而不同，我们还能把mgh叫作物体的重力势能吗？为什么？提示：不能．因为如果重力做的功与路径有关，物体从同样的起点沿不同的路径运动到同样的终点，重力做的功不同，沿不同路径有不同的量，不一定等于mgh1－mgh2，所以就不能把mgh叫作物体的重力势能了．知识点4弹性势能1．定义：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用而具有的势能．2．弹簧的弹性势能：弹簧的长度为原长时，弹性势能为0.弹簧被拉长或被压缩时，就具有了弹性势能．[判一判]3．(1)不同弹簧的形变量相同时弹力做功相同．()(2)弹簧被压缩时，弹性势能为负；弹簧被拉伸时，弹性势能为正．()提示：(1)×(2)×1．(重力做功)某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，则下列说法正确的是()A．从A到B的曲线轨迹长度不知道，无法求出此过程重力做的功B．从A到B过程中阻力大小不知道，无法求出此过程重力做的功C．从A到B重力做功mg(H＋h)D．从A到B重力做功mgH解析：选D.重力对物体所做的功只与初、末位置的高度差有关，大小为W G ＝mgH，故D正确．2．(对重力势能的理解)下列关于重力势能的说法中正确的是()A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的B．重力势能的大小与零势能面的选择无关C．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功D．在地面上方的物体，它的重力势能不可能小于零解析：选A.重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的，A 正确；重力势能的大小与零势能面的选择有关，B错误；重力势能是相对量，零势能面是人为选取的，重力势能等于零的物体，仍然可能对别的物体做功，C错误；如果取地面以上某点为零势能点，即使在地面上方的物体，它的重力势能也可能小于零，D错误．3．(重力势能的相对性)如图所示，静止的小球沿不同的光滑轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为H，桌面距地面高为h，小球质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上，重力势能减少得最少B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上，重力势能减少得最多C．以桌面为参考平面，小球重力势能减少mgHD．以地面为参考平面，小球重力势能减少mg(H＋h)解析：选 C.静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做功相同，重力势能减少量相同，A、B错误；重力势能的变化量与零势能面的选取无关，重力做的正功等于重力势能的减少量，重力做功为mgH，则重力势能的减少量为mgH，C正确，D错误．4．(弹性势能)早期的弹弓，一般用“Y”形的树枝制作，如图所示．在树枝的两头分别系上两根相同的皮筋，两皮筋之间用一包裹弹丸的皮块连接．将弹丸包裹在皮块间，水平向后拉动皮块到某一位置后释放，弹丸被水平射出．下列说法正确的是()A．橡皮筋被拉伸的过程中，橡皮筋的弹力做负功B．橡皮筋被拉伸的过程中，橡皮筋的弹力做正功C．弹丸被射出的过程中，橡皮筋的弹性势能不变D．弹丸被射出的过程中，皮块对弹丸做负功解析：选 A.橡皮筋被拉伸的过程中，橡皮筋的弹力与橡皮筋的位移方向相反，则橡皮筋的弹力做负功，故A正确，B错误；弹丸被射出的过程中，橡皮筋的形变量减小，则弹性势能减小，故C错误；弹丸被射出的过程中，皮块对弹丸的力与弹丸的位移方向相同，则皮块对弹丸做正功，故D错误．探究一对重力做功的理解【情景导入】人骑自行车上坡时，非常吃力，而骑自行车下坡时，非常省力，你知道为什么吗？提示：上坡时，克服重力做功，人做功的一部分能量克服重力做功，转化为重力势能；下坡时，重力做正功，将重力势能转化为动能．1．重力做功大小只与重力和物体高度变化有关，与所受其他力及运动状态均无关．2．物体下降时重力做正功，物体上升时重力做负功．3．在一些往复运动或多个运动过程的复杂问题中求重力做功时，利用重力做功的特点，可以省去大量中间过程，一步求解．【例1】如图所示，质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为h4的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为()A.mgh 4B.3mgh 4C ．mghD ．0[解析] 法一：分段法小球由A →B ，重力做正功W 1＝mgh小球由B →C ，重力做功为0 小球由C →D ，重力做负功W 2＝－mg ·h 4故小球由A →D 全过程中重力做功W G ＝W 1＋W 2＝mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫h －h 4＝3mgh 4. 法二：全过程法全过程，小球的高度差h 1－h 2＝34 h ，故W G ＝3mgh 4.[答案] B[针对训练1] 如图所示，一物体从A 点出发，分别沿粗糙斜面AB 和光滑斜面AC 下滑及斜向上抛出，运动后到达同一水平面上的B 、C 、D 三点．关于重力的做功情况，下列说法正确的是( )A ．沿AB 面滑下时，重力做功最多B ．沿AC 面滑下时，重力做功最多C ．沿AD 抛物线运动时，重力做功最多D ．三种情况下运动时，重力做的功相等解析：选D.由于重力做功与路径无关，只与初、末位置的高度差有关，故D 正确．探究二 对重力势能的理解1．重力势能的“四性”标量性重力势能是标量，只有大小，没有方向，但有正负相对性选取不同的水平面作为参考平面，其重力势能具有不同的数值，即重力势能的大小与参考平面的选取有关绝对性物体在两个高度不同的位置时，由于高度差一定，重力势能之差也是一定的，即物体重力势能的变化与参考平面的选取无关系统性重力是地球对物体吸引而产生的，如果没有地球对物体的吸引，就不会有重力，也不存在重力势能，所以重力势能是这个系统共同具有的，平时所说的“物体”的重力势能只是一种简化的说法2.重力做功与重力势能的变化(1)表达式：W G＝E p1－E p2＝－ΔE p.(2)重力做多少正功，重力势能减小多少；克服重力做多少功，重力势能增加多少．【例2】如图所示，桌面距地面的高度为0.8 m，一物体质量为2 kg，放在桌面上方0.4 m的支架上，则：(g取9.8 m/s2)(1)以桌面为参考平面，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能减少多少？(2)以地面为参考平面，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能减少多少？(3)比较以上计算结果，说明什么问题？[解析](1)以桌面为参考平面，物体距参考平面的高度为h1＝0.4 m，因而物体具有的重力势能E p1＝mgh1＝2×9.8×0.4 J＝7.84 J物体落至地面时，物体的重力势能为E p2＝mgh2＝2×9.8×(－0.8)J＝－15.68 J因此物体在此过程中的重力势能减少量ΔE p＝E p1－E p2＝7.84 J－(－15.68 J)＝23.52 J.(2)以地面为参考平面，物体距参考平面的高度为h′1＝(0.4＋0.8)m＝1.2 m，因而物体具有的重力势能E′p1＝mgh′1＝2×9.8×1.2 J＝23.52 J物体落至地面时，物体的重力势能为E′p2＝0在此过程中，物体的重力势能减少量为ΔE′p＝E′p1－E′p2＝23.52 J－0＝23.52 J.(3)通过上面的计算，说明重力势能是相对的，它的大小与参考平面的选择有关．而重力势能的变化是绝对的，它与参考平面的选择无关，其变化值与重力对物体做功的多少有关．[答案](1)7.84 J23.52 J(2)23.52 J23.52 J(3)见解析【例3】如图所示，质量为m的铁球从空中位置A处由静止释放后，经过一段时间下落至位置B，A、B间高度差为H，重力加速度为g，不计空气阻力，取A位置为零势能点．则()A．在位置B处，铁球的重力势能为mgHB．如果存在空气阻力，在位置B处铁球的重力势能大于－mgHC．无论是否存在空气阻力，经过位置B处时，重力势能一定减小mgHD．选择B为零势能点，由于零势能点下降，重力做功会大于mgH[解析]在位置B处，铁球的重力势能为－mgH，与是否存在空气阻力无关，故A、B错误；无论是否存在空气阻力，经过位置B处时，重力势能为－mgH，一定减小mgH，故C正确；重力做功的多少与路径无关、与零势能点的选取无关，所以选择B为零势能点，铁球从A到B重力做功一定等于mgH，故D错误．[答案] C【例4】一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h.关于此过程，下列说法中不正确的是()A．提升过程中手对物体做的功为m(a＋g)hB．提升过程中合外力对物体做的功为mahC．提升过程中物体的重力势能增加了m(a＋g)hD．提升过程中物体克服重力做的功为mgh[解析]设人对物体的拉力为F，由牛顿第二定律得F－mg＝ma，即F＝m(g＋a)，提升过程中手对物体做的功为W＝m(a＋g)h，A正确；提升过程中合外力对物体做的功为W＝mah，B正确；提升过程中物体克服重力做的功为mgh，合重力势能增加了mgh，C不正确，D正确．[答案] C[针对训练2]下列说法中正确的是()A．地面上的物体重力势能一定为零B．质量大的物体重力势能一定大C．不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大D．离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零解析：选D.重力势能的大小与零势能面的选取有关，故A错误，D正确；由重力势能定义式E p＝mgh，可知重力势能由质量和高度决定，故B、C错误．[针对训练3](多选)抢运救灾物资时，小张将质量为20 kg的物体提高1.5m，交给站在车上的小李，小李又将物体提高1.5 m摆放到位．若选取不同的参考平面，则两个人在提高物体的过程中()A．物体重力势能的增加量不同B．物体重力势能的增加量相同C．重力对物体做功不相等D．重力对物体做功相等解析：选BD.重力势能的变化只与重力做功情况有关，与其他因素无关，在本题中物体两次被提高的高度相同，因此重力做功相等，均做负功，重力势能增加量相同，故A、C错误，B、D正确．探究三对弹性势能的理解和应用【情景导入】如图所示，滑块以初速度v冲向固定在竖直墙壁的弹簧，并将弹簧压缩．(1)在将弹簧压缩的过程中，分析弹簧做功情况及弹性势能的变化．(2)在弹簧恢复形变，从最大压缩量向原长恢复的过程中，分析弹簧做功情况及弹性势能的变化．(3)在弹簧压缩过程中，从原长开始压缩相同长度，弹力做功和弹性势能变化相等吗？提示：(1)在弹簧压缩的过程中：弹簧给滑块的力F 与速度的方向相反，滑块克服弹簧弹力做功，即弹簧弹力做负功，弹簧被压缩了，弹性势能增加了．(2)在弹簧恢复形变过程中：弹簧给滑块的力F 向右，与滑块运动方向相同，弹簧弹力做正功，弹簧的形变减小，弹性势能减少了．(3)不相等，弹簧压缩量越大，弹力越大，相同位移，克服弹力做功多，弹性势能变化大．1．对弹性势能的理解(1)弹性势能的产生原因⎩⎨⎧①物体发生了弹性形变②各部分间的弹力作用 (2)弹性势能的影响因素⎩⎨⎧①弹簧的形变量l ②弹簧的劲度系数k (3)系统性：弹性势能是发生弹性形变的物体上所有质点因相对位置改变而具有的能量，因此弹性势能具有系统性．(4)相对性：弹性势能的大小与选定的零势能位置有关．对于弹簧，一般规定弹簧处于原长时的势能为零势能．2．弹性势能表达式的推导根据胡克定律F ＝kx ，作出弹力F 与弹簧形变量x 关系的F －x 图线，根据W ＝Fx 知，图线与横轴所围的面积应等于F 所做的功，即W ＝kx ·x 2＝12kx 2，所以E p ＝12kx 2.3．弹力做功与弹性势能变化的关系如图所示，O 为弹簧的原长处．(1)弹力做负功时：如物体由O 向A 运动(压缩)或者由O 向A ′运动(伸长)时，弹性势能增大，其他形式的能转化为弹性势能．(2)弹力做正功时：如物体由A 向O 运动，或者由A ′向O 运动时，弹性势能减小，弹性势能转化为其他形式的能．(3)弹力做功与弹性势能的关系：弹力做多少正功，弹性势能就减小多少；弹力做多少负功，弹性势能就增加多少，即W＝－ΔE p＝E p1－E p2.弹【例5】关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是()A．当弹簧变长时，它的弹性势能一定增加B．当弹簧变短时，它的弹性势能一定减少C．在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大D．弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能[解析]如果弹簧原来处于压缩状态，那么当它恢复原长时，它的弹性势能减小，当它变短时，它的弹性势能增大，弹簧拉伸时的弹性势能可能大于、小于或等于压缩时的弹性势能，需根据形变量来判定，A、B、D错误；当拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，需要克服弹力做的功越多，弹簧的弹性势能越大，C正确．[答案] C【例6】如图所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端上移H，将物体缓缓提高h，拉力F做功W F，不计弹簧的质量，则下列说法中正确的是()A．重力做功－mgh，重力势能减少mghB．弹力做功－W F，弹性势能增加W FC．重力势能增加mgh，弹性势能增加FHD．重力势能增加mgh，弹性势能增加W F－mgh[解析]可将整个过程分为两个阶段：一是弹簧伸长到m刚要离开地面阶段，拉力克服弹力做功W F1＝－W弹，等于弹性势能的增加；二是弹簧长度不变，物体上升h，拉力克服重力做功W F2＝－W G＝mgh，等于重力势能的增加，又由W F＝W F1＋W F2可知A、B、C错误，D正确．[答案] D[针对训练4]撑竿跳是运动会上常见的比赛项目，用于撑起运动员的竿要求具有很好的弹性，下列关于运动员撑竿跳起的过程中说法正确的是()A．运动员撑竿刚刚触地时，竿弹性势能最大B．运动员撑竿跳起到达最高点时，竿弹性势能最大C．运动员撑竿触地后上升到达最高点之前某时刻，竿弹性势能最大D．以上说法均有可能解析：选 C.竿形变量最大时，弹性势能最大，竿刚触地时没有形变，人到最高点时，竿由弯曲到伸直，只有C正确．[针对训练5]如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F的作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动．在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是()A．弹簧的弹性势能逐渐减小B．弹簧的弹性势能逐渐增大C．弹簧的弹性势能先增大后减小D．弹簧的弹性势能先减小后增大解析：选D.由于在力F的作用下物体处于静止状态，此时弹簧处于压缩状态，撤去F后，物体在向右运动的过程中，弹簧的弹力对物体先做正功后做负功，故弹簧的弹性势能先减小后增大．[A级——合格考达标练]1．(多选)关于重力势能，下列说法中正确的是()A．重力势能的大小与所选的参考平面有关B．在同一个参考平面，重力势能－5 J小于－10 JC．重力做正功，重力势能增加D．物体的重力势能是物体和地球所共有的解析：选AD.重力势能有相对性，其大小与所选的参考平面有关，A正确；在同一个参考平面，重力势能－5 J大于－10 J，B错误；重力做正功，重力势能减小，C错误；重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的，离开地球物体将不再具有重力势能，D正确．2．(多选)下列关于重力势能和弹性势能的相关说法中，正确的是()A．重力势能与重力做功密切相关，重力做功与路径有关B．抬高物体，物体具有重力势能，重力势能是地球上的物体单独具有的C．弹簧受力发生弹性形变，具有弹性势能D．选择不同的参考平面，重力势能不相同，但是对于同一过程重力势能的变化都是相同的解析：选CD.重力势能与重力做功密切相关，重力做功与路径无关，只与初、末位置有关，A错误；抬高物体，物体具有重力势能，重力势能是地球上的物体与地球共有的，B错误；弹簧受力发生弹性形变，具有弹性势能，C正确；选择不同的参考平面，重力势能不相同，但是对于同一过程重力势能的变化都是相同的，与参考平面的选择无关，D正确．3．一个物体从空中落下，在这个过程中，重力对它做的功为2 000 J，物体克服空气阻力做的功为100 J．则在这一过程中，物体的重力势能() A．减小了2 000 J B．减小了2 100 JC．增加了2 000 J D．减小了1 900 J解析：选A.重力做正功，重力势能减小，重力做了2 000 J的正功，故重力势能减少2 000 J，A正确，B、C、D错误．4．(多选)如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则()A．t2时刻弹簧的弹性势能最大B．t3时刻弹簧的弹性势能最大C．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先减少后增加D．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少解析：选AD.由胡克定律可知，弹簧弹力与弹簧形变量成正比，而形变量越大，弹簧的弹性势能越大，故弹簧弹力越大，弹簧弹性势能越大，由题图乙可知，t 2时刻弹簧的弹力最大，弹性势能最大，故A 正确，B 错误；t 1～t 3这段时间内，弹簧的弹力先增大后减小，则弹性势能先增加后减少，故C 错误，D 正确．5．如图所示，在水平地面上平铺着n 块砖，每块砖的质量为m ，厚度为h .如果工人将砖一块一块地叠放起来，那么人至少做功( )A ．n (n －1)mgh B.12n (n －1)mgh C ．n (n ＋1)mgh D.12n (n ＋1)mgh解析：选B.取n 块砖的整体为研究对象，叠放起来后整体的重心距地面12nh ，原来的重心距地面12h ，故有W ＝ΔE p ＝nmg ×12nh －nmg ×12h ＝12n (n －1)mgh ，B 正确．6．(多选)物体由于受到地球的吸引而产生了重力所具有的能量叫重力势能，物体的重力势能与参考平面有关，现有质量为m 的小球，从离桌面H 高处由静止下落，桌面离地面高度为h ，如图所示，下面关于小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是( )A ．若以地面为参考平面，分别为：mgh ，增加mg (H －h )B ．若以桌面为参考平面，分别为：mgh ，增加mg (H －h )C ．若以地面为参考平面，分别为：0，减少mg (H ＋h )D ．若以桌面为参考平面，分别为：－mgh ，减少mg (H ＋h )解析：选CD.以地面为参考平面，小球落地时的重力势能为0，整个下落过程中重力势能减少了mg (H ＋h )，故A 错误，C 正确；以桌面为参考平面，小球落地时的重力势能为－mgh ，整个下落过程中重力势能减少了mg (H ＋h )，故B 错误，D 正确．7．(多选)关于重力势能与重力做功，下列说法中正确的是( )A ．重力对物体做正功，物体的重力势能可能增加B ．将质量相同的物体由同一位置沿不同方向抛出并下落至同一水平面，物体所减少的重力势能相等C ．用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力所做的功等于物体克服重力所做的功与物体增加的重力势能之和D ．物体克服重力所做的功等于重力势能的增加量解析：选BD.重力对物体做正功，物体的重力势能减小，故A 错误；将质量相同的物体由同一位置沿不同方向抛出并下落至同一水平面，初、末位置的高度差相同，物体所减少的重力势能相等，故B 正确；用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力所做的功等于物体克服重力所做的功，故C 错误；物体克服重力做功就是重力做负功．假设上升高度为H ，则重力做负功为－mgH ，物体克服重力做功为mgH ，重力势能增加也为mgH ，所以物体克服重力所做的功等于重力势能的增加量，故D 正确．[B 级——等级考增分练]8．一根弹簧的弹力F －伸长量(位移)x 图像如图所示，当弹簧的伸长量由3.0 cm 变到6.0 cm 的过程中( )A ．弹力所做的功是0.45 J ，弹性势能减少了0.45 JB ．弹力所做的功是0.6 J ，弹性势能减少了0.6 JC ．弹力所做的功是－0.45 J ，弹性势能增加了0.45 JD ．弹力所做的功是－45 J ，弹性势能增加了45 J解析：选C.当弹簧的伸长量由3.0 cm 变到6.0 cm 的过程中，弹簧的弹力做负功，根据平均值法可得弹簧的弹力做功为W ＝－F －Δl ＝－10＋202×0.03 J ＝－0.45 J ，所以弹簧的弹性势能增加了0.45 J ，故C 正确，A 、B 、D 错误．9．(多选)质量为m 的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为45g ，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．物体所受阻力做功为mgh 5C．物体重力势能减少了mghD．物体所受阻力做功为－mgh 5解析：选ACD.因物体的加速度为45g，由牛顿第二定律可知mg－F f＝ma，解得空气阻力为F f＝15mg，重力做功为W G＝mgh，A正确；阻力做功为W f＝－15mgh，B错误，D正确；根据重力做功与重力势能变化的关系知，重力势能减少了mgh，C正确．10．(多选)如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球所受重力为G，平衡时小球在A处．今用力F竖直向下压小球，使弹簧缩短x，小球静止在B处，则()A．小球在A处时弹簧的弹力为零B．小球在B处时弹簧的弹力为kx＋GC．小球在A处时弹簧的弹性势能较大D．小球在B处时弹簧的弹性势能较大解析：选BD.小球在A位置时，处于静止状态，受重力和弹簧的弹力，二力平衡，故弹簧的弹力等于重力，即kx1＝G，A错误；小球在B位置时，处于静止状态，受重力、压力F和弹簧的弹力，根据共点力的平衡条件可得F＋G＝F弹，根据胡克定律有F弹＝k(x1＋x)，解得F弹＝G＋kx，B正确；弹簧压缩量越大，弹性势能越大，可知C错误，D正确．11．如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，并经过C点，若已知OD。
高中物理重力势能教案大全
高中物理重力势能教案大全物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
接下来是小编为大家整理的高中物理重力势能教案大全，希望大家喜欢!高中物理重力势能教案大全一课题§7.4 重力势能课型新授课(2课时) 教学目标知识与技能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.过程与方法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.情感、态度与价值观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.教学重点、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系.教学难点重力势能的系统性和相对性. 教学方法探究、讲授、讨论、练习教学手段教具准备铁球(大小、质量均不同)两个、透明玻璃容器、沙子，投影片. 教学活动[新课导入](多媒体投影演示.引发学生有意注意，引导学生进入状态)打桩机的重锤从高处落下，把水泥桩打进地里;苹果自高处下落;飞机投弹等等.师：从刚才的画面中，同学们想到了什么，从做功和能量转化的角度分析问题.生：重锤把水泥桩打进地里;苹果自高处下落;飞机投下的炸弹等物体下落过程中它们受到的重力对它们做了功.据功和能的关系，既然重力做了功，表明这些物体在没有下落之前具有能.因为一个物体能够对外做功，所以这个物体具有能量.师：这个能量与什么因素有关?生：与物体所处的高度有关.师：由于物体被举高而使物体具有的能量是什么能?生：在初中我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能.师：那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢?本节课我们就来学习这个问题.[新课教学]一、重力的功师：重力做功与什么因素有关呢?我们现在就通过几个例子来探究一下.(多媒体投影教材上的图5.4—1、图5.4—2、图5.4—3，让学生独立推导这几种情况下重力做的功)师：比较容易做的是哪一个问题?生：第一个和第二个问题.师：为什么这两个问题容易研究呢?生：因为这两个问题中物体运动的路径是直线，所以在研究重力做功问题上比较容易研究.师：那么这两个问题的答案是什么呢?生l：第一个问题中WG=mg△h=mghl一mgh2.生2：第二个问题中WG=mgcosa=mg△h=mgh1一mgh2;，和第一个问题中所求出的答案相同.师：我们大胆猜想一下，第三个图中重力做的功和前两个是否相等呢?生：可能是相等的.师：我们来验证一下我们的猜想，第三个图的困难在哪里?生：力做功的路径是曲线.师：我们怎样突破这个难点呢?生1(很为难)：这是力在曲线上做功的情况，不容易研究.生2：我记得在第二节学习力对物体做功的问题时曾经接触过有关变力做功的问题.师(鼓励)：说说看，解决的途径是什么?生2：曲线问题不容易解决，我们可以把这一条曲线看作由很多小的直线组成，这样把每小段直线上重力做的功合起来就是整个过程中重力做的总功.师(表扬)：这个同学分析得非常好，根据这个同学的分析方法，第三个问题的答案应该是什么呢?生：在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功相同.师：我们可以得到什么样的结论?生：重力做功与路径无关.师：既然重力做功与路径无关，那么它与什么因素有关呢?生：与物体的初末位置有关.师：具体的表达式是什么?生：WG=mgh1一mgh2，其中hl和h2表示物体所处位置的高度.师：很好，可见物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量.[课堂训练]1.沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上将同一物体拉到顶端，以下说法正确的是………………( )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. 沿坡度大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多D.上述几种情况重力做功同样多2.将一物体由A移至B，重力做功………………………………………( )A. 与运动过程中是否存在阻力有关B.与物体沿直线或曲线运动有关C. 与物体是做加速、减速或匀速运动有关D.与物体发生的位移有关参考答案1.D解析：重力做功的特点是与运动的具体路径无关，只与初末状态物体的高度差有关，不论光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，只要初末状态的高度差相同，重力做的功就相同.2.D解析：重力做功只与重力方向上发生的位移有关，与物体运动所经过的路径，与物体的运动状态都没有关系二、重力势能[实验与探究]探究影响小球势能大小的因素有哪些.准备两个大小相同的小球：一个钢球、一个木球，再盛一盆细沙.如图。
2024年《重力势能》教案
2024年《重力势能》教案2024年《重力势能》教案1（约6117字）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。
二、过程与方法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。
三、情感、态度与价值观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。
教具铁球、多媒体、课件等。
教学过程一、导入新课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，如左图所示。
右图是美国内华达州亚利桑那陨石坑。
这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30—50米的铁质流星撞击地面的结果。
据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。
参考问题：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.通过美国内华达州亚利桑那的陨石坑现象，你能说出这么大的能量与哪些因素有关？二、新课教学（一）重力的功教师：重力做功与什么因素有关呢？我们现在就通过几个例子来探究一下。
（多媒体投影教材上的图7.4-1、图7.4-2、图7.4-3，让学生独立推导这几种情况下重力做的功）教师：比较容易做的是哪一个问题？学生：第一个和第二个问题。
教师：为什么这两个问题容易研究呢？学生：因为这两个问题中物体运动的路径是直线，所以在研究重力做功的问题上比较容易研究。
教师：那么这两个问题的答案是什么呢？学生：第一个问题中WG＝mgh=mghl－mgh2，第二个问题中WG=mglcosθ=mgh ＝mgh1－mgh2，和第一个问题中所求出的答案相同。
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①先选定参考平面（0势能面）
②在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；
③在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。
＋、－表示重力势能的大小
④参考平面的选取是任意的（一般从研究问题的方便出发来选择）
【练习】如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=9.8m/s)
§7.4重力势能
教学目标
知识目标
1、理解重力势能的概念，会用重力势的定义进行计算。
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。
能力目标
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形象。
德育目标
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。
物体由A运动到B，重力做功mgh
综合以上三种情况，可以得到结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。
即WG=mgh1- mgh2
二、重力势能：
结合功和能的关系，我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化，并且经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化，所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能。
1、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：（AB）
A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少；
B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加；
C、地球上物体一个物体的重力势能都有一个确定值；
D、重力做功的多少与参考平面的选取有关。
2、物体在运动过程中，克服重力做功为50J，则：（BD）
陨石为何具有这么大的能量？这些能量与什么因素有关？
雪崩和陨石都有一个特点，具有一定的高度。
学习了中学物理后，我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能，物体的重力势能的大小与什么因素有关呢？
小实验（视频）：
实验一：相同质量的小球，从不同高度下落。
实验二：不同质量的物体，从同一高度下落。
学生观察后得出结论：
质量是物体的固有属性，而重力的施力物体是地球，两者缺一不可。
故：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。
小 结
一、重力做功
重力做功与路径无关,只跟它的起点和终点的位置有关
WG=mgh1- mgh2
二、重力势能Ep =mgh
1、重力做功与重力势能的变化
2、重力势能大小的确定
3、重力势能的系统性
巩固练习
重力势能：物体凭借其高度而具有的能量EP=mgh
1、重力做功与重力势能的变化WG= mgh1-mgh2=Ep1-Ep2
重力做功WG
（正、负）
重力势能Ep
（增加、减少）
重力做功和重力势能变化的关系
物体上升
负
增加
物体克服重力做的功等于重力势能减少
【练习】
一质量为5kg的小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起的高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化？(g=9.8m/s)
参考平面
小球在A点重力势能
小球在B点重力势能
下落过程小球重力做功
下落过程小球重力势能变化
桌面
5.88J
-3.92J
9.8J
减少9.8J
地面
9.8J
0
9.8J
减少9.8J
⑴选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同
⑵对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择无关
3、重力势能的系统性
我们常常有这样的疑问，重力势能是谁的？是物体的？还是地球的？
有哪些同学见过北方的雪吗？
洁白无垠的雪，总让人浮想联翩，也让人向往，但是，令人想不到的是，它也具有惊人的破坏力：
例1：2002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100人失踪（附图片）
例2：四川丹巴亚丁雪崩（附图片）
如此美丽的雪花，怎么会有这么大的破坏力？雪崩为什么会有这么大的能量？
浩瀚夜空，点点繁星，当我们在欣赏璀璨星空的时候，绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害：
美国内华达州亚利桑那陨石坑，5万年前，一颗直径约为30～50m的铁质流星撞击地面，它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个大坑，据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。（附图片）
解略
新课教学
讨论课本P60中的“说一说”。
2、确定重力势能的大小
学生分组讨论：一栋三层高的楼房，每层的高度3m，将一个质量为5kg的小球放在三楼阳台的栏杆上，栏杆的高度是1m，求小球的重力势能。（g=9.8m/s2）
不同学生得到的重力势能数值可能不同。
这是由于所选高度的起点不同而造成的。
我们把所选高度的起点处的平面叫参考平面
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
课程类型
新授课
教学方法
实验观察法、分析归纳法、讲练法
教学用具
ppt课件,电子教鞭
课时安排
1课时
教 学 步 骤
导入新课
曾经读过一篇文章，叫做《汕头的雪》，汕头也会下雪吗？
汕头也会下雪，与众不同的雪——木棉棉絮。南方的人，对北方的雪总有一些期待，我也不例外。
A、重力做功为50J；
B、物体的重力势能一定增加了50J；
C、物体的能量一定减少50J；
D、重力做了50J的负功。
3、起重机以g/4的加速度将质量为m的物体匀减速地沿竖直方向提高h：
⑴起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？
⑵物体克服重力做功为多少？
⑶物体的重力势能变化了多少？
4、如图所示，小球做斜抛运动：
⑴当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？
⑵重力势能改变了多少？
⑶由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功和重力势能的变化是多少？
⑷由位置1运动到位置3呢？
作业
完成《导与练》第七章第四节的练习
板书设计
§7.4重力势能
实验一：质量一定时，高度越高，重力势能越大。
实验二：高度一定时，质量越大，重力势能越大。
要研究重力势能，就不能脱离对重力做功的研究
新课教学
一、重力做功
1、讨论小球竖直下落，重力所做的功
物体由A运动到B，重力做功mgh
2、讨论小球沿斜线下落，重力所做的功
物体由A运动到B，重力做功mgh
3、讨论小球沿曲线下落，重力所做的功