浙江龙网

  1. 首页 > 生活百科 > >

高一年级物理课题教学设计( 四 )

生活百科参照物


3.对功、能概念及其关系的认识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难点之一 。通过本节教学应使学生认识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识 。
三、教具
投影仪、投影片等 。
四、主要教学过程
(一)引入新课
结合复习机械能守恒定律引入新课 。
提出问题：
1.机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么?
评价学生回答后，教师进一步提问引导学生思考 。
2.如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变化?物体机械能的变化和哪些力做功有关呢?物体机械能变化的规律是什么呢?
教师提出问题之后引起学生的注意，并不要求学生回答 。在此基础上教师明确指出：
机械能守恒是有条件的 。大量现象表明，许多物体的机械能是不守恒的 。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等 。
分析上述物体机械能不守恒的原因：从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子弹的机械能减少，是由于阻力对子弹做负功 。
重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系，是本节要研究的中心问题 。
(二)教学过程设计
提出问题：下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识，分析物体机械能变化的规律 。
1.物体机械能的变化
问题：质量m的小滑块受平行斜面向上拉力F作用，沿斜面从高度h1上升到高度h2处，其速度由v1增大到v2，如图所示，分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系 。
引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系 。归纳学生分析，明确：
选取斜面底端所在平面为参考平面 。根据动能定理∑W=ΔEk，有
由几何关系，有sinθ?L=h2-h1
即FL-fL=E2-E1=ΔE
引导学生理解上式的物理意义 。在学生回答的基础上教师明确指出：
(1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功，是使物体机械能发生变化的原因;
(2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和，等于物体机械能的变化量 。这是物体机械能变化所遵循的基本规律 。
2.对物体机械能变化规律的进一步认识
(1)物体机械能变化规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=ΔE
其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和，E1、E2分别表示物体初、末状态的机械能，ΔE表示物体机械能变化量 。
(2)对W外=E2-E1进一步分析可知：
(i)当W外>0时，E2>E1，物体机械能增加;当W外<0时，E2
(ii)若W外=0，则E2=E1，即物体机械能守恒 。由此可以看出，W外=E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式 。
(3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程，其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程 。
例1.质量4.0×103kg的汽车开上一山坡 。汽车沿山坡每前进100m，其高度升高2m 。上坡时汽车速度为5m/s，沿山坡行驶500m后速度变为10m/s 。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0.01倍，试求：(1)此过程中汽车所受牵引力做功多少?(2)汽车所受平均牵引力多大?取g=10m/s2 。本题要求用物体机械能变化规律求解 。
引导学生思考与分析：
(1)如何依据W外=E2-E1求解本题?应用该规律求解问题时应注意哪些问题?
(2)用W外=E2-E1求解本题，与应用动能定理∑W=Ek2-Ek1有什么区别?
归纳学生分析的结果，教师明确给出例题求解的主要过程：
取汽车开始时所在位置为参考平面，应用物体机械能变化规律W外=E2-E1解题时，要着重分析清楚重力、弹力以外其它力对物体所做的功，以及此过程中物体机械能的变化 。这既是应用此规律解题的基本要求，也是与应用动能定理解题的重要区别 。
例2.将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出 。物体向上运动经过某一位置P时，它的动能减少了80J，此时其重力势能增加了60J 。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变，求小物体返回地面时动能多大?
引导学生分析思考：
(1)运动过程中(包括上升和下落)，什么力对小物体做功?做正功还是做负功?能否知道这些力对物体所做功的比例关系?
(2)小物体动能、重力势能以及机械能变化的关系如何?每一种形式能量的变化，应该用什么力所做的功量度?
归纳学生分析的结果，教师明确指出：

推荐阅读


上一篇：90年属马2021年运势怎么样 起伏比较大

下一篇：鸡脸肿是啥原因 鸡脸肿是什么原因