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《机械能守恒定律》说课稿(优秀5篇)

在教学工作者实际的教学活动中,时常要开展说课稿准备工作,编写说课稿是提高业务素质的有效途径。那么问题来了,说课稿应该怎么写?问渠那得清如许,为有源头活水来,以下是快回答漂亮的编辑为大伙儿整理的《机械能守恒定律》说课稿(优秀5篇)。

能量守恒定律说课稿 篇一

一。教学内容:

第九节 实验:验证机械能守恒定律 第十节 能量守恒定律与能源

二。知识要点:

1.会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。掌握验证机械能守恒定律的实验原理。通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律,体验验证过程和物理学的研究方法。培养学生的观察和实践能力,培养学生实事求是的科学态度。

2.理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散。通过对生活中能量转化的实例分析,理解能量守恒定律的确切含义。

三。重难点解析:

1.实验:验证机械能守恒定律 实验目的:验证机械能守恒定律。实验原理:

通过实验,分别求做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量。若二者相等,说明机械能守恒,从而验证机械能守恒定律:△ep=△ek

实验器材

打点计时器及电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、带有铁夹的铁架台、导线。

实验步骤:

(1)如图所示装置,将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器。

(2)用手握着纸带,让重物静止地靠近打点计时器的地方,然后接通电源,松开纸带,让重物自由落下,纸带上打下一系列小点。

(3)从打出的几条纸带中挑选第一、二点间的距离接近2mm且点迹清晰的纸带进行测量,记下第一个点的位置o,并在纸带上从任意点开始依次选取几个计数点1、2、3、4„,并量出各点到o点的距离h1、h2、h3„,计算相应的重力势能减少量,mgh。如图所示。

(4)依步骤(3)所测的各计数点到o点的距离hl、h2、h3„,根据公式vn=

计算物体在打下点l、2„时的即时速度v1、v2„。计算相应的动能(5)比较实验结论:

在重力作用下,物体的重力势能和动能可以互相转化,但总的机械能守恒。选取纸带的原则:(1)点迹清晰。(2)所打点呈一条直线。

(3)第1、2点间距接近2mm。本实验应注意的几个问题:

(1)安装打点计时器时,必须使两个纸带限位孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力;

(2)实验时必须保持提起的纸带竖直,手不动。待接通电源,让打点计时器工作稳定后再松开纸带,以保证第一点是一个清晰的点;(3)打点计时器必须接50hz的4v?d6v的交流电;

(4)选用纸带时应尽量挑选第一、二点间距接近2mm的点迹清晰且各点呈一条直线的纸带;(5)测量高度h时,应从起始点算起,为了减小h的相对误差,选取的计数点要离起始点远一些,纸带也不宜过长,有效长度可以是6?d8。

(6)因为是通过比较一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。如:运动的物体可以推动与其接触的另一个物体一起向前运动,对被推动的物体做功,说明运动的物体具有能量。

又如流动的河水、被举高的重物、被压缩的弹簧、高温高压气体„„都能对外做功,因此都具有能量。

能量有各种不同的形式:运动的物体具有动能;被举高的重物具有重力势能;发生弹性形变的物体具有弹性势能;由大量粒子构成的系统具有内能。另外自然界中还存在如化学能、电能、光能、太阳能、风能、潮汐能、原子能等等不同形式的能。

不同的能与物体的不同运动形式相对应。

如机械能对应机械运动;内能与大量微观粒子的热运动相对应。

能量的转化:各种不同形式的能可以互相转化,在转化过程中总量保持不变。也就是说当某个物体的能量减少时,一定存在其他物体的能量增加,且减少量一定等于增加量;当某种形式的能量减少时,一定存在其他形式的能量增加,且减少量一定等于增加量。功是能量转化的量度

不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。做功的过程就是各种形式的能量之间转化(或转移)的过程。且做了多少功,就有多少能量发生转化(或转移),因此,功是能量转化的量度。

常见力做功与能量转化的对应关系如下: 重力做功:重力势能与其他能相互转化; 弹力做功:弹性势能与其他能相互转化; 电场力做功:电势能与其他能相互转化;

安培力做功:电能与机械能等其他形式的能相互转化等等。3.能量守恒定律

能量既不会消灭,也不会创生,只会从一种形式转化成另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,转化或者转移过程中总量不变,这个规律叫做能量守恒定律。表达式 e初=e末;e增=e减 说明:

① 该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一,是学习物理学的一条主线。② 要分清系统中有多少种形式的能,发生了哪些转化和转移。

③ 滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于系统产生的内能,即q= 注意:

① 某种形式的能量减少必然有另一种形式的能量增加,增加量与减少量相等。

② 某个物体能量减少必然有另一个物体的能量增加,增加量与减少量相等。这也是我们列能量守恒表达式时的两条基本思路。能源和能量耗散

(1)能源是人类社会活动的物质基础。人类利用能源大致经历了三个时期,即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。

(2)能量耗散:燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去,它就不会自动聚集起来供人类重新利用;电池中的化学能转化为电能,它又通过灯泡转化为内能和光能,热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能,我们也无法把这些内能收集起来重新利用。这种现象叫做能量的耗散。

能量耗散表明,在能源的利用过程中,即在能量的转化过程中,能量在数量上并未减少,但在可利用的品质上降低了,从便于利用的变成不便于利用的了。这是能源危机更深层次的含意,也是“自然界的能量虽然守恒,但还是要节约能源”的根本原因。

【典型例题

[例1] 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6 v的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤: a.按照图示的装置安装器件

b.将打点计时器接到电源的直流输出端上 c.用天平测量出重锤的质量

d.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带 e.测量打出的纸带上某些点之间的距离

f.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能

指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对应的字母填在下面的横线上,并说明其原因。

(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值,如图所示。根据打出的纸带,选取纸带上打出的连接五个点a、b、c、d、e,测出a点距起始点o的距离为,点a、c间的距离为s1,点c、e间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=。

(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤下落的过程中受到的平均阻力大小为f=。

解析:(1)步骤b是错误的,应该接到电源的交流输出端。步骤d是错误的,应该先接通电源,待打点稳定后再释放纸带。步骤c不必要,因为根据测量原理,重锤的动能和势能中都包含了质量m,可以约去。(2)根据匀变速直线运动规律△s=at2,有a= = =

(3)根据牛顿第二定律有mg-f=ma,得f=mg-ma=m[g-故需要测量的物理量为重锤的质量m。

[例2] 实验室为你准备了下列主要的实验器材:

] a.带孔的金属小球;b.光电门和光电计时器。试设计一个实验,验证机械能守恒定律 要求:

① 说明实验方法和原理以及还需要的测量工具和器材。② 说明实验的步骤和测量的物理量。③ 说明数据的处理和验证的具体方法。④ 说明误差产生的原因和消除的方法。解析:

(1)用细线拴一小球,让其从某一高度由静止释放,小球在向下摆动的过程中,线的拉力与球运动方向垂直,不做功。因小球运动的速度不太大,空气阻力可以忽略,所以小球在下摆的过程中认为机械能守恒,设小球的质量为m,用直尺测出某过程小球下落的高度,用光电门和光电计时器测出小球通过最低点时的速度,便可验证球下摆的过程机械能是否守恒。还需要的器材有:细线、刻度尺、铁架台、卡尺等。实验装置如图所示。

(2)实验步骤:① 用长约1 m的细线将金属球悬挂在铁架台的支架上,测量出悬点到球心的距离l,并用卡尺测出小球的直径d;② 将光电门安装在悬点正下方小球恰好经过的位置,并将光电门与光电计时器相连接;③ 在小球的释放点立一长直尺,记录小球释放点的高度h;④ 将小球由静止释放,记录小球在最低点处穿过光电门用的时间△t;⑤ 改变小球释放的高度,重复上述实验,测出几组数据。

(3)产生误差的主要原因是:小球释放点高度的测量和摆线长度的测量不准而导致小球下落的高度差△h测量不准。改进的方法是设置一个竖直的平面,记录悬点的位置和过悬点的竖直线,让小球在竖直平面内运动,这样便于记录小球的释放位置和下落高度。

(4)数据的处理方法是:① 测出由悬点到小球释放点的高度h,算出小球下落高度

δh=l-h和小球重力势能的变化△ep=mg(l-h)。② 由小球的直径d和小球通过光电门的时间算出小球在最低点时的速度v和相应动能增量△ek=

比较△ek和△ep的大小,便可验证此过程机械能是否守恒。

点评:本题旨在考查学生根据实验目的和器材构思实验方案的能力,考查学生实验操作的技能和减小测量误差的能力。

[例3] 如图所示,传送带保持v=4m/s的速度水平匀速运动,将质量为l kg的物块无初速地放在a端,若物块与皮带间动摩擦因数为0.2,a、b两端相距6m,则物块从a到b的过程中,皮带摩擦力对物块所做的功为多少?产生的摩擦热又2是多少?(g=10m/s)

解析:木块与皮带间的摩擦力ff=μmg=2n,木块滑动的加速度为a,则由牛顿第二定律得ff=ma,∴ a=2m/s2。

设木块位移为s时速度达到4m/s则由v2=2as1,得s1=4m 相对位移s相=v? -sl=4m 产生的焦耳热q热=mgμs相=8j

[例4] 风能和水能是以下哪一种能的间接形式()a.核能 b.电能 c.太阳能 d.地热能 答案:c

[例5] 太阳能的储存一直是个难题。科学家发现,盐水湖被太阳晒久了,湖底的温度会越来越高,并难以通过湖水的对流将热散发出去,而淡水湖不具备这一特点。根据这一特点,可以利用盐水湖来储存太阳能。你能分析这是为什么吗?你能根据这一规律设计出一种储存太阳能的具体方案吗?(提示:盐水湖中含盐量高的湖水密度大,总是留在湖底不会上浮)

解析:在含盐量高的湖水的表面吸收了太阳能之后,部分水分被蒸发,使湖水表面水层含盐量变大且温度也随之升高。由于含盐量高的湖水密度大,所以这部分密度大、温度高的表层湖水就会在重力作用下下沉,将所吸收的部分太阳能带到湖底,使湖底温度越来越高。由于湖底盐水密度大于上部湖水密度,因此湖底的盐水不会再向上运动而将热量散失,这就使得太阳能得到储存。

建造一个具有一定深度的浓度足够高的盐水池,使其具有很好的保温性能,并且在水池底部安装热传导装置,就可以实现利用盐水储存太阳能并且利用这部分储存的太阳能为生产生活服务。【模拟试题

1.用自由落体验证机械能守恒定律,就是看时,物体的速度为零

是计时点n到计时点o的距离 c.m为重物的质量,需用天平称量

a.打点计时器打第一个点od.用vn=gtn计算vn时,tn=(n-1)t(t为打点周期)2.用落体法验证机械能守恒定律的实验中:

(1)运用公式(2)若实验中所用重锤的质量m=l kg。打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02s,则记录b点时,重锤速度vb=,重锤动能ek=,从开始下落起至b点重锤的重力势能减少量是,由此可得出的结论是。

(3)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以以h为横轴画出的图象应是图中的哪个()

为纵轴,3.利用下图

(a)所示的装置做验证机械能守恒定律的实验,按正确的实验操作得到几条打上点迹的纸带。通常要求从其中挑选头两点(即0、l两点)间距离接近2mm的纸带进行测量。但一位同学未按此要求,却选取了一条操作正确、点迹清楚,但头两点(0与1点)间的距离明显小于2mm的纸带进行标点(标出0、1、2、3„等各实际点迹)、测量(测出各点与o点的高度差h1、h2、h3„),见上图(b),那么能否用它正确计算比较点n位置处的动能与重力势能的对应关系(n=2,3,4„),即能否验证(1)利用纸带说明重锤(质量为m kg)通过对应于2、5两点过程中机械能守恒。

(2)说明为什么得到的结果是重锤重力势能的减小量△ep稍大于重锤动能的增加量△ep?

5.利用下列哪种能源时,给人类带来的污染较小()a.煤 b.石油 c.天然气 d.核能

6.质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25 m后速度达lm/s,则下列判断正确的是()

a.人对物体做功12j b.合外力对物体做功2j c.物体克服重力做功l0j d.人对物体做的功等于物体增加的动能 7.一小滑块放在如图所示的凹形斜面上,用力f沿斜面向下拉小滑块,小滑块沿斜面运动了一段距离。若已知在这过程中,拉力所做的功的大小(绝对值)为a,斜面对滑块的作用力所做的功的大小为b,重力做功的大小为c,空气阻力做功的大小为d。当用这些量表达时,小滑块的动能的改变(指末态动能减去初态动能)等于,滑块的重力势能的改变等于 ;滑块机械能(指动能与重力势能之和)的改变等于。

8.一小物体以ek=100j的初动能滑上斜面,当动能减少δek=80j时,机械能减少e=32j,则当物体滑回原出发点时动能为多少? 9.在密闭的室内有一台正在工作的电冰箱,能指望利用这台电冰箱降低整个室内空间(不是部分空间)的温度吗?为什么? 10.一质量均匀不可伸长的绳索,重为g,a、b两端固定在天花板上,如图所示。今在最低点c施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至d点,在此过程中,绳索ab的重心位置()

a.逐渐升高 b.逐渐降低 c.先降低后升高 d.始终不变

11.如图所示,水平放置的传送带与一光滑曲面相接,一小滑块质量为m=0.1 kg,从离传送带h=0.2m高处由静止滑下,传送带水平部分长s=1.8m,滑块与传送带间动摩擦因数μ=0.1。(g=l0m/s2)

(1)把传送带固定不动,问滑块能否滑离传送带?产生摩擦热多少?(2)传送带逆时针以v2=l m/s匀速运动,问滑块能否滑离传送带?产生热量多少?(3)传送带顺时针以v3=l m/s匀速转动,求滑块滑离传送带的时间及产生的热量。

【试题答案 1.a、b 解析:本实验的原理就是利用重物的自由落体运动来验证机械能守恒定律。因此打点计时器所打的第一个点,重物运动的速度应为零,hn与vn分别表示打第n点时重物下落的高度和对应的瞬时速率。本实验中,不需要测量重物的质量。因为公式mgh=

就成立,机械能守恒定律也就被验证了。所以,本题的正确选项应为a、b。

2.(1)打第一个点时重物的初速度为零;2mm(2)0.59m/s;0.17j;0.1 7j机械能守恒(3)c 解析:(1)物体自由下落时,在0.02s内的位移应为h=(0.02)2≈2mm。

gt2= ×9.8×(2)vb= =0.59m/s,此时重锤的动能为ek= m(3)由机械能守恒定律可知,mgh= mv2,即验证机械能守恒定律成立,只需验证 =gh即可。如以纵坐标为,横坐标为h,则图象应为过原点,且斜率为g的直线。

3.能;因为运动性质仍为自由落体运动,只要将n=l 的位置除外即可。

解析:本题的实验过程要求先接通电源,开动打点计时器,在纸带上记下初始位置。然后将纸带、重锤系统适时地无初速释放使之自由下落。所谓“适时”,最理想的情况是在振针刚好打在纸带上的一瞬间释放,纸带上的头两点的间隔就是自由落体在第一个0.02s内下落的位移,即h1=但这种情况的机会很少,通常是在振针两次敲击纸带之间的某时刻松手释放。但只要是无初速释放,运动性质仍然是自由落体,只是纸带上头两点之间距离h。因所经历的时间小于0.02s而较2mm要短些。因此完全可以用它进行验证机械能守恒的计算,即比较点n位置的动能解析:(1)重锤在对应2、5两点时的速度分别为v1=

m/s=1.495 m/s。

v2= m/s=2.06m/s 则重锤在2、5两点对应过程的动能增加量为

△ek=ek2-ek1= = m()=1.004mj。而重锤在该过程中下落的距离为

△h=(3.1 8 3.56 3.94)×10-2 m=10.68×10-2 m 则重锤在该过程减小的重力势能为△ep=mg?△h=1.047mj 在允许的实验误差范围内可以认为△ek=△ep,即机械能守恒

(2)因重锤拖着纸带下落时,空气阻力和打点计时器的阻力做功而使重锤的机械能有损失,故重力势能的减小量稍大于动能的增加量。5.d 6.a、b、c 解析:此过程中物体的动能增加2j。重力势能增加10j,机械能增加了12j,动能的增加等于合外力做的功,重力势能的增加等于物体克服重力做的功,机械能的增加等于人对物体做的功。

7.解析:根据功能关系,动能的改变等于外力做功的代数和,其中做负功的有空气阻力,斜面对滑块的作用力的功(因弹力不做功,实际上为摩擦阻力的功),因此 δek=a-b c-d;重力势能的减少等于重力做的功,因此δep=c;滑块机械能的改变等于重力之外的其他力做的功,因此δe=a-b-d。

8.解析:设斜面倾角为θ,滑动摩擦力为f,动能减少80j时位移为l1,根据功能关系动能减少量等于合外力的功,即△ekl=(mgsinθ f)l1 ① 机械能减少量等于除重力以外的力(此题中即为f)所做的功,即e=fl1 ② 设物体从斜面底端到最高点位移为l2,则动能的减少量为100j,即 ekl=(mgsinθ f)l2 ③

设机械能的减少量为wf,即为上滑过程中滑动摩擦力所做的总功有: wf=f?l2 ④

综合①、②、③、④有 =上滑及下滑过程中滑动摩擦力都做负功,且数值相等,所以一个往返摩擦力做负功总和为wf总=2wf=80j。

9.不能。因为在密闭室内的电冰箱将外界输送来的电能最终转化为内能,使密闭室内温度升高了。解析:把密闭室和工作的电冰箱看成一个系统,考查这个系统与外界所进行的能量交换和转化,然后根据能量守恒定律说明室内空间内能变化情况,说明温度的变化。

10.解析:当用力将绳上某点c拉到d,外力在不断的做功,而物体的动能不增加。因此外力做的功必定转化为物体的重力势能。重力势能增加了,则说明了物体的重心升高了,外力在不断地做功,重心就会不断地升高。正确选项为a。11.(1)能滑离;0.18j(2)能滑离;0.32j(3)1.3s;0.05j 解析:

(1)假设传送带足够长,在整个过程中运用动能定理mgh-μmgs0=0-0 要使滑块停下来,传送带至少长s0=因为s

产生热量 ql=μmgδsl=μmgs=0.1 8j。

(2)传送带逆时针转,且s

滑块在斜面上下落过程中,由机械能守恒mgh=滑块的加速度a=l m/s2。由s=v0t2-

=2m/s,由μmg=ma得,)s,所以传送带上一点通过的路程s2=vt2=2-(1-)m,总共产生热量

q2=μmgδs2=μmg(s s2)=0.32j。

(3)由(2)可知,v0=2m/s,a=l m/s2。由v3=t3= =1s,位移s3= =1.5 m,因此后面的(s-s3)=0.3m 要匀速运动,相对静止

t4= =0.3 s,所以总时间t5=t3 t4=1.3 s,产生热量

q3=μmg△s3=μmg(s3-v3t3)=0.05j

《机械能守恒定律》说课稿 篇二

教学目标:

知识与能力:掌握机械能守恒定律,知道它的含义和适用条件;会利用守恒条件判断机械能是否守恒。

过程与方法:学生会推导机械能守恒定律;会用归纳的方法提出守恒条件;加深对功能关系的理解。

情感态度价值观:通过分析事物发生的条件,学习和体会"具体情况具体分析""透过现象看本质"的方法,理解自然规律,应用自然规律。

教学重点:

学生推导机械能守恒定律,并掌握该定律及其适用条件。

教学难点:

从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件并且判断是否守恒。

教学方法:

讲授法,对比归纳,实例分析的方法。

教学过程:

一、复习引课

功和能关系如何?

动能定理的内容和表达式是什么?

重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系?

二、新课教学

(一)机械能

1、概念:物体的动能、势能的总和。E=EK+EP

2、机械能是标量,具有相对性(需要设定势能参考平面)

3、机械能之间可以相互转化(学生举例,教师补充)

(二)机械能守恒定律的推导

1、实例分析:(提前布置的作业,课上检查,讲评)

学生发现:只有重力做功时,物体的动能和势能相互转化,但机械能总量保持不变。如果有阻〔www.kuaihuida.com〕力做功,则总量有变化。

(1)

2、理论推导过程

思考题一:如图所示,一个质量为m的物体自由下落,经过高度为h1的A点时速度为v1,下落到高度h2为的B点时速度为v2,试写出物体在A点时的机械能和在B点时的机械能,并找到这二个机械能之间的数量关系。

(2)

思考题二:如图所示,一个质量为m的物体做平抛运动,经过高度为h1的A点时速度为v1,经过高度为h2的B点时速度为v2,写出物体在位置A、B时的机械能的表达式并找出这二个机械能之间的关系。

初状态:A点的机械能等于

末状态:B点的机械能等于

物体只受重力的作用,据动能定理得:(1)

据重力做功与重力势能的关系得到:WG=mgh1—mgh2(2)

由(1)(2)两式可得

移项得:

学生讨论:上述表达式说明了什么问题?

讨论后:学生代表回答

等号左边是物体在初位置时的机械能,等号右边是物体在末位置时的机械能,该式表示:动能和势能之和即总的机械能保持不变。

教师提问:如果有阻力做功呢?上面的两边还会相等吗?

学生回答:不相等。

结论:只有重力做功时,动能和重力势能相互转化,但机械能总量保持不变。

(三)机械能守恒定律

1、内容:在只有重力做功时,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能总量保持不变。

2、理解:

(1)条件:(由学生分析、讨论)

a:只受重力作用

b:不只受得力作用,但其它力不做功(学生举例)

(2)表达式

(机械能总量始终保持不变)

(动能的增加量等于重力势能的减少量)

(3)机械能守恒定律是能量转化与守恒的特殊情况。守恒是指在运动的整个过程中"时时、处处"总量不变,而不仅仅是初状态和末状态总量相等。

(4)只有弹簧弹力做功时,弹性势能和动能间相互转化,但物体和弹簧系统机械能总量保持不变。

(四)巩固练习

1、关于物体的机械能是否守恒的叙述,下列说法中正确的是:

A、竖直下落的物体,机械能一定守恒;

B、做匀变速直线运动的物体,机械能一定守恒;

C、外力对物体所做的功等于0时,机械能一定守恒;

D、物体若只有重力做功,机械能一定守恒。

2、下列运动的物体,不计空气阻力,机械能不守恒的是:

A、起重机吊起物体匀速上升;

B、物体做平抛运动;

C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动;

3、从离地高为H的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为m的物体,它上升h后又返回下落,最后落在地面上,则一列说法中正确的是(不计空气阻力,以地面为参考面)

A、物体在最高点时机械能为mg(H+h);

B、物体落地时的机械能为mg(H+h)+1/2mv2;

C、物体落地时的机械能为mgH+1/2mv2;

D、物体在落回过程中,过阳台时的机械能为mgH+1/2mv2

4、将物体由地面竖直上抛,如果不计空气阻力,物体能够达到的最大高度为H,当物体在上升过程中的某一位置,它的动能是重力势能的2倍,则这一位置的高度为

A、2H/3 B、H/2 C、H/3 D、H/4。

能量守恒定律说课稿 篇三

能量守恒定律与能源

1.学生现状:

学生已经在前面学习了什么是功,机械能守恒及动能定理,但知识范围仅限于势能、动能及机械能所做的功,这在现实的生活中是不具备普遍性的,所以要学习能量守恒定律。2.教材简介:

能量守恒定律及能源这部分知识是机械能守恒的延伸,但不是本章的重点知识,所以放在第八章的最后一节。主要内容是能量守恒定律及能源消耗,重点是能量守恒定律。本节特点通过生活中的一些实例一点点的将能量守恒定律的内容引出,并介绍该定律被总结概括所经历的艰难过程。紧接着介绍了能量耗散,说明能量转化的方向性,也将能量守恒与人类生活紧密相连,呼吁大家节约能源。3.教学目标:

1、知识与能力目标:

理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散.

2、过程与方法目标:

通过对生活中能量转化的实例分析,理解能量守恒定律的确切含义.

3、情感态度价值观目标:

1.用能量的观点分析问题应该深入学生的心中,因为这是最本质的分析方法.

2.感知我们周围能源的耗散,树立节能意识. 4.教学难点与重点:

教学重点

1.能量守恒定律的内容.

2.应用能量守恒定律解决问题.

教学难点

1. 理解能量守恒定律的确切含义. 2. 能量转化的方向性. 5.教学方法:

探究:通过两个小实验,同学们自己动手,观察思考发现其中的规律并总结。

讲授:将学生的回答凝练总结,同学着重分析本节重点内容,加深对重点知识的理解。讨论:提问一些小问题,或给出一些材料,学生们讨论得出结果,老师予以适当点评修改。

练习:布置一些练习题下课做巩固着捷克所学知识点。6.教学程序:(1)导入新课

通过几个图片把同学们引入到今天所要学的内容上来。同时也激发了学习兴趣,使更容易展开讲课。(2)新课教学

1. 通过几个实验是大家明白机械能守恒定律在自然界中不具有普遍性,需要学习新内容;

2. 带着问题的思考,同学们自行学习本节内容,以此来提高同学们的自学能力; 3. 阐述出能量守恒定律,分析这则定律;

4. 学生自学能源内容,通过几个问题引出能量转化的方向性; 5. 通过性小短片使同学们认识到节约能源对人类生存的重要性。(3)巩固与联系

为使学生所学识是具有稳定性,使知识顺利迁移,为节约时间,分析了一道小练习题,即:

下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是„„„„„„„„„„„()

a。某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加

b。某个物体的能减少.必然有其他物体的能增加

c。不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制成的 d。石子从空中落下,最后惨止在地面上,说明机械能消失了

解析;能量守恒定律是指能量的总量不变,但更重要的是指转化和转移过程中的守恒.在不同形式的能量间发生转化,在不同的物体间发生转移.不需要任何外界动力而持续对外做功的机器是违背能量守恒定律的,是永远不可能制成的.机械能转化成了其他形式的能量而不能消失,能量是不会消失的.

a选项是指不同形式的能量间在转化,转化过程中是守恒的.b选项是指能量在不同的物体间发生转移,转移过程中是守恒的.这正好是能量守恒定律的两个方面——转化与转移.任何永动机都是不可能制成的,它违背了能量守恒定律,所以abc正确.d选项中石子的机械能在变化,比如受空气阻力作用,机械能可能要减少,但机械能并没有消失,能量守恒定律表明能量既不能创生,也不能消失.故d是错的.

说明:此题考查能量守恒定律的理解,以及对水动机的认识,凡是违背能量守恒定律的永动机是永远不能制成的.(4)布置作业

为使学生们将所学知识与实际生活相联系,布置了如下作业: 这里准备了一个关于节约能源的小短片,大家看后下课结合今天所学知识,写一篇简短的观后感言,这是给大家留得作业。

另外也布置了教材上的课后题。7. 板书设计:

由于本节内容是实验,讲授为主,所以半数之将学习框架和重点内容罗列出来,即:

10.能量守恒定律与能源

一、能量守恒定律

1.能量:一个物体做了功,就说物体具有能量。2.内容:能量既不会消灭,也不会创生;

它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另外一个物体;

而在转化和转移的过程中,能量的总和保持不变.

3.定律建立过程.

二、能源和能量耗散

1.内容:能量转化具有方向性. 2.节约能源的重要意义.

8.小结:

新课程更多地与社会实际相联系,鼓励学生提出问题.本节“思考与讨论”对能源问题做了讨论,这是一个质疑的范例.它引导我们考虑能量转化和转移的方向性.从物理学的角度研究宏观过程的方向性,在现阶段只需用一些简单的实例,让学生初步地体会一下就可以了.通过实例说明.在能量的转化和转移过程中,能量是守恒的,但能量的品质却降低了,可被人直接利用的能在逐渐减少,这是能量耗散现象.所以,能量虽然守恒,但我们还要节约能源.

《机械能守恒定律》说课稿 篇四

各位老师:

大家好。我说课的题目是验证机械能守恒定律。我说课的内容包括四部分:教材分析与学情分析;教学目标与重点、难点;教法与学法;教学设计与板书设计。

一、教材分析与学情分析

教材分析

人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书必修2第七章第九节。本节内容安排在学习机械能守恒定律之后的目的,是为了使学生在理论上对机械能守恒定律有所了解的基础上,通过实验测量及对实验数据的分析处理,对机械能守恒定律及条件有深刻的认识。

学情分析

知识层面:学生已经掌握了动能、重力势能等概念以及动能定理、机械能守恒定律等定理、定律;知道功是能量转换的量度以及机械能守恒的条件。

能力层面:学生已具备一定的实验操作技能,会用打点计时器以及直尺等实验仪器。具备一定的数据处理能力。

二、教学目标与重点、难点

教学目标

知识与技能:1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。

2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。

过程与方法:1、经历实验设计的过程体会所采用的科学方法;

2、通过分组实验,提高动手能力、协作意识;提高解决实际问题的能力。

情感态度与价值观:1、通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神;

2、学会与他人合作、交流,具有团队意识和团队精神;

3、体会守恒思想的重要意义。

重点:1.理解实验原理、实验方案以及设计思路

2.操作实验以及记录和处理数据

难点:1.实验设计的思路2.实验误差的分析

三、教法与学法

教法:启发式教学法、实验探究法、讨论分析法、多媒体辅助法

学法:互动交流、讨论归纳法、合作试验

四、教学设计与板书设计

教学设计包括引入、实验教学、总结、反馈与检测四部分

引入:十米跳台跳水是种技术性较强的运动,如果不计空气阻力,思考:机械能是否守恒?怎样验证?

实验教学:实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、实验注意事项、

数据处理、误差分析

总结:本节主要学习了:

1.实验目的:用自由落体运动验证机械能守恒。

2.纸带的选取及重物速度的测量方法。

3.实验的误差来源及注意事项。

反馈与检测

为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选用:铁架台,打点计时器,复写纸,纸带,秒表,低压直流电源,导线,电键,天平。其中不必要的器材有:_____;缺少的器材是_____。

板书设计

实验:验证机械能守恒定律

一、实验方法:比较mgh与mv2/2的大小关系

二、速度测量:中间时刻的速度等于这一段的平均速度大小

三、注意事项:

1.实验结果受阻力的影响

2.重物的质量可以不必测量

3.多做几次实验,反复测量

《机械能守恒定律》说课稿 篇五

各位评委,老师们:

大家好。我是来自河北省的物理教师,很荣幸有机会参加这次大赛。今天我说课的内容是“机械能守恒定律”。

我们河北省是从20xx年才开始实施新课程标准教学的,所选用的教材为人教版普通高中物理教材。教材分为必修和选修。必修两册,包含力与运动,万有引力,机械能守恒等高中物理最基础与核心的知识,供所有学生学习。选修分三个系列,各有侧重,一系列以物理核心内容:电磁学,热学,能量等为基础,侧重物理学与社会的相互关系和作用,突出物理学的人文特色,强调物理对人类文明的影响。二系列以电路电工,电磁与信息技术,力与机械,热与热机,光学仪器,原子与核技术为主修内容,突出技术应用角度上对物理学的展示,侧重应用性,实践性特点。三系列比较全面系统的呈现了物理学的基础内容,使学生学习理论物理力、热、电磁、光与原子物理的理论知识,进一步了解物理学的思想和方法。

我这次说课的内容来自必修二的第七章,机械能守恒定律。

我认为,课程标准、三维目标、教材与教法是一个有机的整体,就像是一棵树。课标是这棵树生长的土壤,三维目标是树的主干,教材是枝干,教法是树叶,只有各方面都和谐发展,才能使这棵教育之树茁壮成长,开花结果。下面,我就逐一进行阐述。

一、三维目标

新科标带来的第一个变化就是三维目标的提出。本套教材的主编张维善先生说过,物理学本身就是科学知识、科学过程和科学文化的统一,三维目标的制定,是物理学本质特征在物理教育中的反映。所以,作为教育执行者的教师,首先要理解三维目标的理念。就高中物理而言,老式的教育模式只是注重学生对知识的掌握,忽略对学生其他方面的要求,这样的教育模式,使得学生失去了对科学的兴趣,没有了创造的热情与能力,变成只会做题考试的机械人。新课标三维目标的提出,从根本上改变了这样的情况,从知识与技能,过程与方法,情感态度和价值观三个维度制定的教学目标,不仅使学生明确了学什么,更重要的是使学生意识到为什么学,怎么去学。在学习科学知识的同时,了解科学发展的过程,体会科学带来的乐趣,激发学习科学的热情。这才是教育的根本。机械能这一章也是围绕着三维目标的实现而展开教学的。

二、教材与教法

高中物理必修二模块是共同必修模块。在本模块中,学生将通过机械能、曲线运动的规律和万有引力等内容的学习,进一步了解物理学的核心内容,体会高中物理课的特点和学习方法,为以后进一步学习打好基础,为后续模块的选择做准备。

能量这一部分知识,不仅是本册书的重点,也是整个高中物理的重点知识。

大家请看,高中物理学包括力学,热学,电磁学,光学和原子物理五大部分,在对这些知识的教学过程中,我们不难发现,每一部分都有能量的知识出现,由此可见,能量及其守恒定律,是一个贯穿整个高中物理的重要概念,不仅如此,能量守恒定律也是自然界最基本的定律之一,它的提出,使各种不同的物理学内容和谐统一,正如在本章章首所引用的德国物理学家,诺贝尔奖获得者劳厄所言:物理学的任务是发现普遍的自然规律。因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性,所以对守恒量的追求不仅是合理的,而且也是极为重要的研究方向。这一段话,足见能量守恒定律在科学中的重要地位。本章知识的学习,不仅在于学生对相关知识的认知与掌握,更重要的是,它为学生推开了物理学的一扇大门,用守恒的思想去思考问题,在以后的学习中,学生还会遇到如电荷量守恒,动量守恒等等知识,有了这一章的铺垫,学生在学习上述相关知识的时候,就可以用自己掌握的知识来分析问题,思考问题。

下面我们就来进入这一章,课程标准对本章的内容标准做了如图所示的要求,分析后我们不难发现,在这一章的教学中,我们不仅要使学生掌握诸如恒力做功的计算,动能与重力势能,动能定理及机械能守恒定律,还要使学生通过实验与探究深入理解这些知识,并能用这些知识分析生活中遇到的实际情况,而且,还要通过本章的学习,是学生理解动量守恒定律的重要意义,认识利用能源与节约能源对人类社会的重要性。

依据这些,教材对本章做了如下的安排。通过对新旧教材在这一章的章节设置,我们不难发现变化,新课标教材在这一章多了四节内容,其中不包括第九节,不仅又增加,同时也有删节,原教材中的《功和能》,《机械能守恒定律的应用》被删减,这样的编写,目的何在呢?我谈一下自己的看法。

对这一章的内容,我们可以分两部分看,一部分是“功”另一部分是“能”。功的内容包括第二节《功》,和第三节《功率》在第二节中,学生将在初中已有知识的基础上,深入学习恒力做功的计算,了解功的正负,第三节学生会学习功率的计算,并理解功率的物理意义是描述做功快慢。“能”包含三节,分别是第四节《重力势能》,第七节《动能和动能定理》,第八节《机械能守恒定律》。在这三节中,学生将了解重力势能和动能的表达式,学习用动能定理分析解决实际问题,学习机械能守恒定律。如果只看这些内容,新教材和旧教材似乎没什么变化,其实不然。

首先我们来看一下,为什么将原本旧教材中的第三节《功和能》删掉。在以前的教学中,讲完功和功率,出现的就是第三节,在这一节的教学中,大部分教师都只会强调一个点,即“功是能量转化的量度”,以往看来,这一节放在这里是理所当然的,有了这一节,就可以把前后两部分知识顺畅的联系起来,为学生理解后面的一些知识铺平了道路。但是,其实不然,我觉得旧教材这样的安排利大于弊:直接把功能关系告诉学生,使学生失去了对这一重要知识的探究机会,只是被动地接受。这一过程的缺失,使教师失去了一个很好的教育教学机会,不利于学生科学精神的发展和科学态度的形成。所以在新教材中,没有明确指出功能的关系,但是,却在之后的各节做了渗透:讲重力势能时讲到的重力做功,动能定理中的合力做功,机械能守恒定律中对条件“只有重力做功”。在这些内容的教学过程中,学生通过探究自己得到这一结论,这不仅使学生通过自己掌握到知识,更能为后面的学习,比如分子力做功对应分子势能变化;电场力做功对应电势能变化;安培力做功对应电能变化,打下坚实的基础。为了实现这一过程,本章安排了第五节《探究弹性势能的表达式》,第六节《功与速度变变化的关系》,第九节《验证机械能守恒定律》的内容,以实验的形式,使学生主动的学习,理解功能的关系,这正是新课标三维目标在教学过程中的体现。

第二,我们来看一下新增的第一节和最后一节。这两节都是就教材中没有的,我校有些教师在拿到新教材时对这两节有很多的争论,尤其是第一节,放在这样的位置,安排这样的内容让一下教师不知所云。我觉得,这一首一尾两节内容还是很精彩的,首先,从物理学的发展来看,能量的概念,是与力的概念同一时期提出的,在第一节安排了《追寻守恒量》的内容,尤其是对伽利略实验的还原,将历史上对功能概念的认知顺序做了还原,强调了“守恒”这一重要理念,从一个更高的角度给学生提供了这一观点。而后续的章节,也是对这一内容的剥茧抽丝,使学生通过对能量守恒定律的特,例机械能守恒定律的学习,逐渐认识能量守恒定律,并在最后用一节作为收尾,提升了学生的认知水平。

三、教学建议

下面我说一下这一章的教学建议。

首先,在教学过程中,教师、学生、教材和教法是最核心的四个发面。只有把其中的关系处理好,才会取得好的教学效果。

在旧的教育体制下,教学过程是单方向的,教师理解教材,决定教法,再把知识灌输给学生,学生只是被动的接受,这样的教学过程,虽然有一定的效率,但却取得不了好的效果的。在新课标下,就必须打破这样的格局。要充分发挥学生的能动性,使其主动的学习。

对于本章的教学,我有以下几点建议。首先要注意物理和实际的联系。在教材中,也有这样的体现,各位可以看到这几张截图,都是学生生活中的例子。通过对这样一些例子的分析,不仅是学生更清晰的理解知识,也会拉近物理与学生的距离,使学生觉得物理有用,有趣。第二,充分发挥学生的能动性,本章在各节都可以看到一些小栏目,如“做一做”,“说一说”,“思考与讨论”,这些内容,教师可以完全教给学生,让学生通过自主研习,合作探究来解决。第

三、重视实验的作用,物理学本身就是一门以实验为基础的科学,实验不仅可以使学生验证学习的知识(如机械能守恒),更可以通过探究性实验来找到解决问题的方法,培养学生的物理素养。我们学校一直很重视学生实验,不仅会按教材安排相关的实验课,还会组织学生开展一些创新性实验,取得了良好的效果。

四、评价建议

评价是教学活动必不可少的一部分,但是在旧的教学体制下,评价观并不科学,大家可以看一下我总结的这张表,比较之下,性课程的评价理念更加适应教育发展的要求。

五、课程资源的开发对于课程资源

首先要说的是教材,这是我们教学的根本,教师要吃透教材,用好教材,但是却不能依赖教材,简单的讲,我们是用教材教,而不是教教材。所以,在用好教材的同时,也要开发相应的课程资源。在这里,我说一下我们学校的资源开发,第一,要用好网络资源,获取最新最丰富的内容;第二,学校中的教师也是一个重要的资源,我们经常会请一些有经验的教师对学生感兴趣的内容展开学术论坛,提高学生的水平;第三,要用好实验室资源,开放实验室,在教师的指导下,让学生自己动手掌握知识,体会过程;第四,开展丰富的实践活动,这两张图,一副是我校的机器人制作活动,一副是我们都宣工车间实际了解机械的相关问题的活动;第五,在用好国家教材的同时,针对我们自身的发展,编写校本教材,比如在本章之后教材安排的课题研究:潮汐现象,我们宣化地处内陆,虽然老师们觉得这一个研究活动对学生认识自然,用相关知识解决问题,包括对本章知识中的能源问题都有很大的帮助,但开展活动难度较大,所以我们就从校本教材中选择了一个类似的课题:“张家口风力资源与风力发电”提供给学生,效果非常好。

以上就是我说课的内容,由于我们学校刚刚进入新课标教学,说课标、说教材的活动也是初涉,不足之处希望各位评委老师指正。谢谢大家,最后,祝各位老师生活幸福,工作顺利!