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高中物理彈力教案:機械能變化規律與應用方法詳解

2025-12-08 10:58:54綜合與其它0

一、教學目標CI8物理好資源網(原物理ok網)

在對機械能守恒定律展開學習了之后,針對存在重力、彈簧彈力以外的、其他力做功的情形予以研究,去學習處理這類問題的辦法。CI8物理好資源網(原物理ok網)

2. 本章教學重點內容在于對功和能及其關系的理解與認識,而本節教學屬于本章教學內容的總結。借助本節教學,能讓學生更深入地認識功和能之間的關系,還能明確物體機械能變化的規律,并且可以運用它去處理相關問題。CI8物理好資源網(原物理ok網)

3.在本節的教學過程之中呀,將會助力學生更加廣泛又詳盡地去認知、明了功和能之間的關聯呢,繼而可為學生往后運用功和能的觀念去剖析熱學以及電學方面的知識創造條件喲,還能夠為學生更透徹地領會自然界里另一項關鍵規律,也就是能的轉化和守恒定律奠定基礎呀。CI8物理好資源網(原物理ok網)

二、重點、難點分析CI8物理好資源網(原物理ok網)

1. 關鍵在于讓學生知曉與領會物體機械能變化的規律,熟練掌握借由這一規律去解決問題的辦法 在這一基礎之上 進一步深刻理解與認識功和能的關系 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

2. 本節教學的實質,是對功能原理的觀點進行滲透,并且在教學期間,不必將功能原理的名稱呈現出來。功能原理的內容,以及它與動能定理的區別和聯系,是本節教學的難點所在。要解決這一難點問題,就必須讓學生對于功作為能量轉化量度的認識,從原本籠統、膚淺的了解,深入到能夠十分明確地認識到起步網校,是用何種力做功去量度某種形式能的變化。CI8物理好資源網(原物理ok網)

對功這個概念,以及能的概念,還有它們之間關系的認識,以及理解,不單單是這一節教學的重點,并且是難點,還是本章教學的重點,也是難點,更是中學物理教學重點之一,以及難點之一,通過這節教學,應該讓學生認識到,在往后的學習里,還會持續對上述問題,做進一步的分析,以及認識 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

三、教具CI8物理好資源網(原物理ok網)

投影儀、投影片等。CI8物理好資源網(原物理ok網)

四、主要教學過程CI8物理好資源網(原物理ok網)

(一)引入新課CI8物理好資源網(原物理ok網)

結合復習機械能守恒定律引入新課。CI8物理好資源網(原物理ok網)

提出問題:CI8物理好資源網(原物理ok網)

1.機械能守恒定律的內容及物體機械能守恒的條件各是什么?CI8物理好資源網(原物理ok網)

評價學生回答后,教師進一步提問引導學生思考。CI8物理好資源網(原物理ok網)

如有除重力、彈簧彈力之外的其它力對物體做功,物體機械能會怎樣改變呢?物體機械能變化與哪些力做功有關呀?物體機械能變化遵循怎樣的規律呢?CI8物理好資源網(原物理ok網)

在教師提出問題致使引發學生注意后,這當中并不對學生提出回答要求,基于此教師清晰地指明:CI8物理好資源網(原物理ok網)

機械能守恒存在著條件,大量的現象顯示,諸多物體的機械能并不守恒,比如說從車站開出的車輛,再比如說起飛或者降落的飛機,還比如說打入木塊的子彈等等 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

剖析上述物體機械能并非守恒的緣由:從車站駛出的車輛機械能呈現增加態勢,這是源由牽引力(重力、彈力以外的那種力)針對車輛施行正功;射入木塊之后子彈的機械能出現減少情況,這是因為阻力對子彈做了負功。CI8物理好資源網(原物理ok網)

重力對物體做功的情況,和彈力對物體做功的情況,以外的其它力,對物體做功,以及物體機械能變化,有怎樣的關系,這是本節要研究的,中心問題。CI8物理好資源網(原物理ok網)

(二)教學過程設計CI8物理好資源網(原物理ok網)

提出問題:接下來,我們依據已經掌握的動能定理以及有關機械能方面的知識,通過分析,認清物體機械能發生變化時所呈現出的規律。CI8物理好資源網(原物理ok網)

1.物體機械能的變化CI8物理好資源網(原物理ok網)

高中物理彈力教案CI8物理好資源網(原物理ok網)

下述為質量是m的小滑塊,在受到沿著斜面往向上方向的拉力F作用時,沿著斜面從高度為h1的地方朝高度是h2的地方上升高中物理彈力教案,在此過程里其速度從v1增加到v2,如圖所呈現的那樣,對該過程之中滑塊機械能的變化以及各個力所做的功之間的關系進行分析 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

通過動能定理引導學生,針對小滑塊機械能變化同做功的關系展開進一步的分析,接著做深入的探討,之后歸納學生所做的分析,從而明確:CI8物理好資源網(原物理ok網)

選取斜面底端所在平面為參考平面。根據動能定理W=Ek,有CI8物理好資源網(原物理ok網)

由幾何關系,有sinL=h2-h1CI8物理好資源網(原物理ok網)

即FL-fL=E2-E1=ECI8物理好資源網(原物理ok網)

率領學生領會那式子之中所蘊含的物理方面的意義,于學生做出回答的這個情形之上,身為教師的人明確地予以指出:CI8物理好資源網(原物理ok網)

使物體機械能發生變化的原因,是存在除重力、彈簧彈力之外的其它力對物體做功 , 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

物體機械能變化遵循這樣一個基本規律,即重力和彈簧彈力以外的其它力,對物體所做功的代數和,等于物體機械能的變化量 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

2.對物體機械能變化規律的進一步認識CI8物理好資源網(原物理ok網)

物體機械能變化的規律,能夠借助公式表示成是W外等于E2減去E1,或者是W外等于E 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

這里面,W外所代表的是那種,除了重力與彈簧彈力之外的,其它力做功的代數和,而E1、E2分別用來標示物體處于初、末狀態時的機械能,E則是用來表示物體機械能的變化量 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

(2)對W外=E2-E1進一步分析可知:CI8物理好資源網(原物理ok網)

(一)在W外為0的這種情況下,E2大于E1,物體的機械能會出現增加的狀況;當W外是0的時候呢,E2。CI8物理好資源網(原物理ok網)

(ii)要是W外等于0 ,那么E2就等于E1 ,也就是說物體機械能守恒 。從這里能夠看出 ,W外等于E2減去E1是涵蓋了機械能守恒定律在其中的 、更為普遍的功和能關系的表達式子 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

(3)存在重力、彈簧彈力以外的其它力在做功,這個過程,其本質是其它形式的能跟機械能相互進行轉化的過程 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

一輛質量為4的汽車,開上了一個山坡,汽車沿著山坡每向前行進100m,其對應的高度就會升高2m,在上坡的時候,汽車的速度是5m/s,沿著山坡總共行駛了500m之后,汽車速度變成了10m/s,很顯然一直以來車在行駛過程中所受到的阻力大小是車重的0.01倍,這種情況下試求:(1)此過程當中汽車所受到的牽引力做了多少功?(2)那汽車所受到的平均牽引力究竟有多大呢?取g=10m/s2。本題明確要求用物體機械能變化規律來進行求解。CI8物理好資源網(原物理ok網)

引導學生思考與分析:CI8物理好資源網(原物理ok網)

(1)怎樣憑借W外=E2-E1去解答本題呢,運用這個規律求解問題之時應當注意哪些方面的問題呢,?CI8物理好資源網(原物理ok網)

求解本題時,使用W外=E2-E1的方式,和使用動能定理中W=Ek2-Ek1的方式,二者存在著怎樣的區別呢?CI8物理好資源網(原物理ok網)

歸納學生分析的結果,教師明確給出例題求解的主要過程:CI8物理好資源網(原物理ok網)

選取汽車起始所處位置當作參考平面,于運用物體機械能變化規律W外=E2-E1去解題目之時,需著重剖析明白重力、彈力以外其余的力針對物體所做的功,以及在這個過程里物體機械能的變化情況。這既是運用此規律解答題目的基本要求,也是和運用動能定理解題的重要的區別之處。CI8物理好資源網(原物理ok網)

例2中,把一個有100J初動能的小物體,從地面朝著豎直向上的方向拋出去了。當物體向上運動到某一個叫做P的位置的時候,它原本具有的動能減少了80J,而在這個時候,它的重力勢能增加了60J。已知了物體在運動過程當中,所受到的空氣阻力大小一直保持不變,那么小物體返回地面的時候,其動能是多大呢?CI8物理好資源網(原物理ok網)

引導學生分析思考:CI8物理好資源網(原物理ok網)

運動時,存在上升階段與下落階段,在此期間,是什么力對小物體進行了功的作用呢,這個力做的是正功還是負功啊,能不能知曉這些力針對物體所做的功的比例關系呢?CI8物理好資源網(原物理ok網)

高中物理彈力教案CI8物理好資源網(原物理ok網)

(2)小物體的動能,其變化與重力勢能變化以及機械能變化之間存在著怎樣的關系呢?對于每一種能量形式的變化而言,究竟應該憑借什么力所做的功進行量度呢?CI8物理好資源網(原物理ok網)

歸納學生分析的結果,教師明確指出:CI8物理好資源網(原物理ok網)

(1)運動過程中重力和阻力對小物體做功。CI8物理好資源網(原物理ok網)

(2)小物體動能發生變化,是利用重力做功以及阻力做功的代數和來衡量的;重力勢能出現變化,是以重力做功進行衡量的;機械能產生變化,依賴于阻力做功來衡量。CI8物理好資源網(原物理ok網)

在某一過程當中,重力大小不變,阻力大小不變,相應能量發生了變化高中物理彈力教案,通過能量變化能求出各力做功的比例關系。CI8物理好資源網(原物理ok網)

由物體蘊含的機械能E等于動能Ek加上勢能Ep可得,經歷P點之際,物體動能的變化量大小為Ek等于80J,機械能的變化量大小則是E等于20J。CI8物理好資源網(原物理ok網)

例題求解主要過程:CI8物理好資源網(原物理ok網)

上升到最高點時,物體機械能損失量為CI8物理好資源網(原物理ok網)

只因物體所受的阻力的大小保持不變,于是乎在下落的進程當中它所損失的機械能跟上升的過程是一樣的,所以當下落之后返回地面之際,物體的動能的大小是。CI8物理好資源網(原物理ok網)

Ek=Ek0-2E=50JCI8物理好資源網(原物理ok網)

本例題小結:CI8物理好資源網(原物理ok網)

借助此次例題的剖析,理應針對功以及能量的改變獲得更為細化明確的認知,與此同時,需要留意研習將通過動能定理以及物體機械能變化規律來解決問題的行事方式手段 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

思考題(留給學生課后練習):CI8物理好資源網(原物理ok網)

(1)運動中物體所受阻力是其重力的幾分之幾?CI8物理好資源網(原物理ok網)

(2)物體經過P點后還能上升多高?是前一段高度的幾分之幾?CI8物理好資源網(原物理ok網)

五、課堂小結CI8物理好資源網(原物理ok網)

本小結既是本節課的第3項內容,也是本章的小結。CI8物理好資源網(原物理ok網)

3.功和能CI8物理好資源網(原物理ok網)

能是可表征物理運動狀態的那個物理量,屬于和功不同的物理量范疇,物體運動狀態若發生變化,或者物體運動形式出現變化了,物體的能都會相應跟著產生變化,做功是能讓物體能量發生變化得以實現的一種方式,物體能量的變化能夠經由與之對應的力做功來進行量度 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

力作用于物體進而對物體做功,此做功行為致使物體的能量產生變化,不能將其理解為功轉變成為能,而是在力進行做功的這個過程當中,物體之間出現了能量的傳遞以及能量的轉化 。CI8物理好資源網(原物理ok網)

力做功能夠致使物體之間出現能的傳遞以及轉化的情況,然而能的總量始終維持不改變的狀態,在自然界里呀,物體的能量于傳遞、轉化的進程當中一直都是遵循能量守恒這一基礎規律的呢。CI8物理好資源網(原物理ok網)

六、說明CI8物理好資源網(原物理ok網)

若要處理本節內容,就得依據學生具體狀況來定,要是學生基礎相對較好,那么就能夠介紹較多的內容,要是學生基礎比較差,那就不一定非得要求運用物體機械能變化規律去解題,僅僅只要對功和能的關系有初步的了解就行。CI8物理好資源網(原物理ok網)

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