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视频标签：机械能守恒定律
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视频课题：高中物理人教课标版必修2第七章8.机械能守恒定律-河北省优课
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机械能守恒定律
一、教学目标 知识与技能：
1. 知道机械能的定义，物体的动能与势能可以相互转化； 2. 知道机械能守恒定律的内容；
3. 会根据机械能守恒定律的条件判断物体的机械能是否守恒。 过程与方法：
1. 在具体问题中能判定物体机械能是否守恒； 2. 理解从能量的角度解释物理现象； 情感态度与价值观：
1. 通过对机械能守恒定律的探究，体验理想实验是探究物理规律的一种重要方法和手段；
2. 通过将科学技术与物理课堂结合，提高自身做物理实验的科学素养。 二、教学重难点 教学重点：
1. 掌握机械能守恒定律的内容及其条件；
2. 运用机械能守恒定律的条件判断机械能是否守恒。 教学难点：
1. 判断机械能是否守恒； 2. 机械能守恒的表达方式。 三、教学方法
讲授法，讨论法，练习法 四、教学手段 多媒体，实验演示 五、教学过程
教师活动
学生活动
备注
新课导入
进入第七章的学习后，我们学习了关于能量的一些分类和定义，先回顾一下之前讲过的势能与动能的概念及表达式。在讲这些概念之前我们都是由相应的力做功引出能量的，因此重力做功使重力势能发生变化，弹力做功使弹性势能改变，合外力做功使动能发生变化。
势能和动能都是能量，它们之间在一定条件下可以相互转化，今天我们就来学习这种转化关系------机械能守恒定律。
同学们是否见到过用吊
球拆房？观看视频，从能量的角度思考吊球拆房的原理。
回忆势能和动能的概念，力与能量改变的关系。
观看视频，思考原因。 回顾之前学习
的与本节有关内容，为本节课铺垫。
从生活实际联
系物理实质。
新课讲授
一、机械能
老师用鸡蛋做视频中房
子的模型，用单摆模拟视频中的吊球，将小球拉到与鸡蛋接触的位置，由静止释放，鸡蛋是否会像房子一样被碰碎？
带着思考的结果进行今天的学习。
观察模拟实验，猜想结果，思考原因。
趣味实验入
手，引发学习兴趣。
新课讲授
1.动能和势能的相互转化 动能与重力势能的相互转化
观察滚摆的运动，分析
其运动状态，回答问题：滚摆在向下运动时，重力做正功还是负功？重力势能怎样变化？动能怎样变化？向上运动时呢？重力势能与动能相互转化的原因是什么？ 动能与弹性势能的相互转化
根据弹簧振子的运动，
回答：这个过程中能量如何转化？弹性势能与动能相互转化的原因是什么？
经过对两种运动的观察和思考，我们发现，物体的动能和势能之间可以相互转化。为了研究方便，我们把物体的动能、重力势能和弹性势能叫做机械能。 2.定义：物体的动能和势能统称为机械能。
3.理解：前两节课我们学过动能和势能都是状态量，某一时刻对应着某一能量状态；都要选取一个参考系，才能明确物体具有的能量；
观察滚摆的运动，回答问题，将能量与对应的力做功联系起来。
设想弹簧振子的运动，回答问题。
在书上找到并记录。
结合之前的知
识分析新的现
象，体现思维的螺旋上升。
一般高中阶段不考虑弹性势能。
新课讲授
能量是标量，所以机械能是标量。
二、机械能守恒定律
刚刚我们定性地分析了物体的动能与势能之间的转化关系，其实它们是有一种定量的关系的，这种定量的关系被总结成了机械能守恒定律。
在必修一中学习牛顿第
一定律时，我们讲过一个伽利略理想实验，现在把这个实验的第一步提出来分析，将两个斜面看成是一个光滑的碗状模型。小球从A到O再到B的过程，小球的机械能如何变化？ 1. 内容
小球在A与B时的机械能一致，我们可以说，不管中间经过了什么样的能量转化，小球的机械能保持不变，这就是机械能守恒定律。 2. 表达方式
对于机械能守恒定律的内容，可以有三种不同的表达。以碗状模型为例，小球在A点的机械能可以表达为mgh1+1/2mv12=mgh2+1/2mv22
回忆伽利略理想实验，说出第一步实验过程，分析过程中的能量问题。
在书上找到并画
出来。
对机械能守恒定律由浅入深地学习。
学习新知同时
复习。
新课讲授
这就是第一种表达方式；将
式子中对应的能量表达式移项，可以得到物体的动能变化量等于势能变化量的负值，这是第二种表达方式；再以弹簧振子为例，甲物体的机械能变化量等于乙物体机械能变化量的负值，但这有一个前提，就是内容的第一句。 3. 守恒条件
系统只受重力或弹力的作用，不受其他外力；
系统内除受重力或弹力做功，还有其他力，但这些力对系统不做功；
系统内除受重力或弹力做功，还有其他力做功，但这些力对系统做功的代数和为零。
现在，我们可以解释鸡蛋为什么没有被碰到了吗？ 4. 用机械能守恒定律解题步骤
确定研究对象；研究物体运动过程，分析受力情况，明确各力做功情况，判断是否符合机械能守恒的条件；选取恰当的参考平面，
理解三种表达方式，在内容中找到关于两个物体以上机械能守恒表达式的前提。
试着仍以碗状模型和弹簧振子为例，解
释三个守恒条件。
用机械能守恒定律解释。
新课讲授
确定物体的初末机械能；④根据机械能守恒定律列方程求解。
课堂总结
今天我们主要学习了两个概念，机械能和机械能守恒定律。从动能和势能的相互转化得到了机械能的定义，又从之前学过的伽利略理想实验总结了机械能守恒定律的的内容，找到了机械能守恒定律条件和表达方式，最后从例题中总结出了利用机械能守恒定律的解题步骤。
回顾新课内容，提升新知。
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