2022年高中物理第七章机械能守恒定律7.8机械能守恒定律导学案新人教版必修

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2022年高中物理第七章机械能守恒定律7.8机械能守恒定律导学案新人教版必修【基础学习与能力提升】 主题1:机械能的概念: 问题:阅读教材第75页“动能与势能之间的相互转化”标题下面的内容,完成下面的填空,归纳出什么是机械能?(1).物体沿光滑斜面下滑时 能转化为 能。(2).物体冲上光滑斜面时 能转化为 能。(3).弓箭手拉弓射箭过程 能转化为 能。(4). 能, 能和 能统称为机械能。主题2:探究机械能守恒定律【知识记忆与理解】 1. 重力势能表达式: ;重力做功与重力势能变化的关系: WG = .2. 弹性势能表达式: ; 弹力做功与弹性势能变化的关系: W弹 = .3. 动能表达式: ;合外力做功与动能变化的关系: W合外力= .(动能定理)【理论探究】:情景一:只有重力做功时,系统的机械能是否守恒?1、小球的机械能由哪几种能量组成?在A、B两点的机械能分别如何表示(取地面为零势能面)? 2、从A到B,重力做功与重力势能变化的关系:3、从A到B的过程的动能定理表达式:4、观察上述两个表达式,你得到什么结论? 情景二:如图质量为m的滑块在光滑水平面上自由地往复运动;滑块和弹簧系统的机械能守恒 1、系统的机械能由哪几种能量组成?在A、B两点的机械能分别如何表示? 2、从A到B,弹力做功与弹性势能变化的关系:3、从A到B的过程的动能定理表达式:4、观察上述两个表达式,你得到什么结论? 机械能守恒定律:在只有 或 做功的物体系统内, 能和 能发生相互转化,而总的机械能 。(1)机械能守恒定律的表达式:_或者 。(2)机械能守恒的条件: .(1)请你设计一个实验,探究小球自由下落的过程中机械能守恒。(小球的直径为14mm)【实验探究】:(2)请你设计一个实验,探究小球沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒。(小球的直径为18mm)【当堂演练】例.把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆(如图),摆长为l ,最大偏角为 .小球运动到最低位置时的速度是多大?请你总结一下用机械能守恒定律解决问题的思路:思考:能否用牛顿第二定律求出O点小球的速度?【随堂小练】:1如图所示,桌顶高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为零,则小球落到地面前瞬间的机械能为( )Amgh; BmgH; C. mg(H十h); Dmg(Hh)2.如图所示,轻弹簧一端与墙相连处于自然状态,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求弹簧的最大弹性势能及木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能。
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