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1、2022年高一物理 22勢能的改變教案
【使用說明】上課前必須通過閱讀課文P28—P31頁內容和相關資料,完成自主學習部分,用紅筆劃出疑點、難點部分。
【學習目標】
1、理解重力勢能的概念,會用Ep=mgh計算重力勢能。
2、知道重力勢能的變化與重力做功的關系。(重點)
3、知道重力勢能的相對性及重力勢能變化的絕對性。(難點)
4、了解彈性勢能與彈力做功的關系。
【自主學習】
1、物體的重力勢能:
(1)定義: ,我們把這種能量叫做重力勢能。
(2)放在地面上的石頭沒有殺傷力,一旦從較高處
2、落下,為何就會很危險?
【合作探究一】
(1)討論“迷你實驗室”中的現(xiàn)象。動手做做,不同的物體從同一高度落下砸在課桌上有何不同?同一物體從不同高處落下呢?
(2)推導重力勢能的公式:
一質量為m的小球從離地高為h1的A點自由下落到離地高為h2的B點,根據(jù)功能關系推導重力勢能的公式。
(3)重力勢能公式: ,單位: ;是標量,只有大小。
(4)重力勢能總是相對于某個水平面來說的,這個水平面叫 。
【合作探究二】(閱讀課本P29第2、3自然段,并結合圖2—12,回答以下問題)
(
3、1)從功能關系如何理解參考面的重力勢能為零?
(2)若選定地板C處為零勢能參考面,物體在A處重力勢能EPA= ;在B處重力勢能EPB= .。說明參考面的選取不同,同一位置物體的重力勢能數(shù)值 ,有相對性。
(3)重力勢能可以為負值嗎?意義如何?
2、重力做功與重力勢能的改變:
(閱讀課本P29—P30內容,結合圖2—12、圖2—14)
(1)重力勢能改變量如何計算?△EP= ,(說明:Ep1表示物體初位置的重力勢能;Ep2表示物體末位置的重力勢能.)從高位置到低位置,重力勢能減小還是增加?重力做功如何?
(
4、2)重力勢能的改變與零勢能參考位置選取有關嗎?勢能該變量與重力做功有何關系?
結論:重力勢能的變化只與重力做功有關,重力做正功,重力勢能 ,重力做負功,重力勢能 ,重力勢能的改變量與重力做功的數(shù)值 。
點撥:重力勢能具有相對性,零勢能參考面的選取是任意的,一般以地面為參考;重力勢能改變具有絕對性。重力做功必定引起重力勢能的改變,且兩者數(shù)值相等。
【合作探究三】重力做功的特點
參見課本P30“討論和交流”,如圖,小球以不同的路徑從某一高度A運動到B點,重力對小球做功大小相同嗎?你認為重力做功與物體運動的路徑有關嗎?
結論:
5、 。
3、彈性勢能概念:發(fā)生彈性形變的物體具有的能。
【合作探究四】彈性勢能與那些因素有關?
點撥:勢能可以認為是能夠轉化成動能的儲備能。
【效果檢測】
1、井深8m,井上支架高2m,在支架上用一根長3m的繩子系住一個重100N的物體.若以地面為參考平面,則物體的重力勢能為 ;若以井底面為參考平面,則物體的重力勢能為 .
2、將同一物體分兩次舉高,每次舉高的高度相同,那么 ( )
A.不論選定什么參考平面,兩種情況中,物體重力勢能的增加值相同
B.不論
6、選定什么參考平面,兩種情況中,物體最后的重力勢能相等
C.不同的參考平面,兩種情況中,重力做功不等
D.不同的參考平面,兩種情況中,物體最后的重力勢能肯定不等
3、質量為m的物體,由靜止開始下落,由于空氣阻力的作用,下落的加速度為4g/5,在物體下落h的過程中,下列說法正確的是 ( )
A.物體重力做的功為mgh
B.物體的動能增加了mgh
C,物體重力勢能減少了mgh
D.物體克服阻力所做的功為mgh/5
4、質量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放,落在地面后砸出一個深為h的坑,如圖所示,在此過程中 ( )
A.
7、重力對物體做功 mgH
B.物體重力勢能減少 mg(H+h)
C.合力對物體做的總功為零.
D.地面對物體的平均阻力為 mgH/h
5、如圖,物體A置于斜面上,物體A和B用繩子連接跨過斜面頂端的大小可忽略的定滑輪,繩子一直是繃緊的。A的重力是10N,B的重力是15N,A與斜面的滑動摩擦力是3N,求:(1)在B物體向下運動的位移s=2m的過程中,物體A和B的重力分別做了多少功?(2)物體A和B的重力勢能分別變化了多少?
【課后作業(yè)】(1)課本4、5、6題;(2)“三維設計”及活頁卷相關練習。
(要求:必須通過自主學習、合作探究主動在第二節(jié)課前完成作業(yè),各學科組長負責督促檢查。)