第一篇：第七章第八節(jié) 《機(jī)械能守恒》說課稿

《機(jī)械能守恒》說課稿

大家好：

我是來自淮陰師范學(xué)院物理系的韓娟，今天我說課的內(nèi)容是《機(jī)械能守恒》。對于本節(jié)課是物理規(guī)律的教學(xué)，本節(jié)內(nèi)容選自人教版高中物理2第六章第八節(jié)。

下面我將從教材分析，教法分析，教學(xué)過程，板書設(shè)計(jì)這四個(gè)方面展開我的說課。

一、教材分析

1、教材的地位與作用

本節(jié)內(nèi)容選字人教高中物理2第六章第八節(jié)。從前后聯(lián)系來看本節(jié)內(nèi)容有利于學(xué)生對功能關(guān)系的進(jìn)一步的認(rèn)識；在理論推導(dǎo)的過程中與利于強(qiáng)化學(xué)生對動能定理的理解。從思維方式上分析，能量轉(zhuǎn)化和能量守恒思想貫穿整個(gè)高中教材是認(rèn)識自然掌握自然規(guī)律的重要工具。機(jī)械能守恒是高中學(xué)生對能量轉(zhuǎn)化和能量守恒的啟蒙，它是起著承上啟下的作用，是必須 牢固掌握的一個(gè)重要規(guī)律。

2、教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)高中新課程總目標(biāo)（進(jìn)一步提高科學(xué)素質(zhì)，滿足全體學(xué)生的終身發(fā)展需求）和理念（即探究性，主體性，發(fā)展性，和諧性）的要求，我制定了三維教學(xué)目標(biāo)。(1)、知識與技能目標(biāo)

a．理解機(jī)械能和機(jī)械能總量的概念 b．掌握機(jī)械能守恒定律的內(nèi)涵 c．理解機(jī)械能守恒定律條件的實(shí)質(zhì)

d．初步會用定律分析實(shí)際過程機(jī)械能能量是否守恒（2）、過程和方法目標(biāo)

理解機(jī)械能守恒定律的得來過程：提出問題—實(shí)例探究—發(fā)現(xiàn)結(jié)論—理論推證—總結(jié)規(guī)律—初步應(yīng)用。領(lǐng)悟發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的一種科學(xué)方法—實(shí)例探究加演繹推理法，提高探究能力。理解構(gòu)建機(jī)械能守恒定律結(jié)構(gòu)的方法及其意圖。（3）、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)

a．初步樹立變中有恒，能量守恒，物質(zhì)不滅等辯證唯物主義觀點(diǎn) b．初步尋找守恒的意義

c．初識機(jī)械能守恒定律的空間對稱美

3、教學(xué)重難點(diǎn)

鑒于高一學(xué)生的抽象思維尚處于起步階段，對功能等物理量的理解尚不深刻，因此機(jī)械能守恒定律的推理分析過程，定律的內(nèi)容和定律的條件的實(shí)質(zhì)性理解，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的幾種常用方法和抽象思維，形象思維，直覺思維能力的訓(xùn)練是其重難點(diǎn)。

我將利用多媒體輔助教學(xué)，將物理情境，規(guī)律的推理過程，機(jī)械能定律的內(nèi)容和機(jī)械能守恒定律知識方法結(jié)構(gòu)，形象，直觀地地展示出來，幫助學(xué)生思考，分析，推理，理解和領(lǐng)悟，以便突出重點(diǎn)和突破難點(diǎn)。

二、教法分析

這節(jié)課我主要采用講授法，討論法相結(jié)合的啟發(fā)式教學(xué)方法。與初中相比，在高中運(yùn)用講授法較多普遍，運(yùn)用講授法既可以傳授新知識，也可鞏固舊知識，既可以描述物理現(xiàn)象，敘述物理事實(shí)，解釋物理概念，又可以論證原理，闡明規(guī)律。運(yùn)用討論法時(shí)必須要讓學(xué)生做好充分的準(zhǔn)備，學(xué)生的準(zhǔn)備的過程，就是獨(dú)立地或半獨(dú)立地自己學(xué)習(xí)的過程。通過討論，可以互相交流，相互啟發(fā)，集思廣益，取長補(bǔ)短從而達(dá)到從不同的角度來認(rèn)識事物，現(xiàn)象，深入全面地理解所學(xué)的知識，這樣學(xué)得的知識能夠保持較深的記憶，討論中還能增長新知識，開闊思路，活躍思想，增強(qiáng)興趣。

三、教學(xué)過程

接下來我將重談一下教學(xué)過程，也就是將進(jìn)一步闡述如何將以上精神運(yùn)用到教學(xué)過程中，整個(gè)教學(xué)流程我把它分為新課導(dǎo)入，新課教學(xué)，鞏固練習(xí)，課堂小結(jié)及布置作業(yè)五個(gè)步驟。

1、新課導(dǎo)入（歷時(shí)約5分鐘）

首先，我會引用生活常見的例子“過山車”導(dǎo)入新課，一輛滑車在下滑過程中，沒有什么動力，為什么每次總能準(zhǔn)確的完成一串有驚無險(xiǎn)的動作呢？讓學(xué)生帶著疑問走進(jìn)新課，激起了學(xué)生的好奇心。接著會繼續(xù)向?qū)W生展開三副圖片；滑板，滑雪還有蹦極，其中蘊(yùn)藏著什么的物理知識呢？讓學(xué)生知道生活中處處有物理，從而增強(qiáng)了對物理的學(xué)習(xí)興趣。

接下來我將設(shè)置兩個(gè)問題，以便順利進(jìn)入新課教學(xué)

2、新課教學(xué)（歷時(shí)約30分鐘）

問題一：一個(gè)物體自由下落，已知A，B兩點(diǎn)的速度和高度，讓學(xué)生計(jì)算出A，B兩點(diǎn)的機(jī)械能，并思考論證它們之間的數(shù)量關(guān)系，我會讓學(xué)生分組配合，分組的要求是每組至少有一個(gè)基礎(chǔ)稍好和基礎(chǔ)稍差的，這樣做的目的是通過學(xué)生之間相互影響和幫助，提升部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然后分組思考討論，教師走到學(xué)生當(dāng)中，和學(xué)生一起討論，并傾聽他們的想法。每個(gè)小組可以提出認(rèn)為的最佳方案，最后再派代表發(fā)表見解。

設(shè)置這種學(xué)習(xí)方式既激發(fā)了競爭意識，而學(xué)習(xí)小組又保證了合作意識的培養(yǎng)，讓埋頭單兵苦戰(zhàn)的學(xué)生自由組成一個(gè)學(xué)習(xí)小組，這實(shí)際上已經(jīng)是研究性小組了。從學(xué)生們的表現(xiàn)可以看出這是他們愿意上的課，這里有他們極大的興趣和歡樂，通過思考討論學(xué)生可以有理有據(jù)的解釋自己的觀點(diǎn)，教師這時(shí)會針對學(xué)生的認(rèn)識沖突，通過四個(gè)問題總結(jié)他們的回答，同時(shí)引導(dǎo)思維：重力做功和重力勢能有什么關(guān)系？這使部分同學(xué)在自己的錯(cuò)誤前豁然開朗，不但使學(xué)生的思維有了一個(gè)超越，而且其中也伴隨著情感體驗(yàn)。

接下來我會進(jìn)一步引導(dǎo)：它們有什么共同之處？由剛才的思考討論，學(xué)生們可能會想到只有重力做功，那么只有彈力做功的情況又是什么樣的呢？只有重力和彈力做功與只受重力和彈力又有什么區(qū)別？這些問題環(huán)環(huán)相扣，層層遞進(jìn)，通過對問題的一一解答，使學(xué)生初步得到機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和條件，同時(shí)還可以解釋“過山車”的原理，與前面的引題相呼應(yīng)。最后由師生共同歸納得出機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和條件：在只有重力、彈力做功的情形下，物體的動能和勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變；條件是：只有重力或彈力做功。用這樣的方法完成本節(jié)課的知識目標(biāo)有三個(gè)好處：一是設(shè)疑探索，激發(fā)興趣；二是巧設(shè)沖突，加強(qiáng)體驗(yàn)；三是互相合作，開拓創(chuàng)新。

3、鞏固練習(xí)（歷時(shí)約5分鐘）

接下來，我還會進(jìn)一步利用多媒體資源作鞏固練習(xí)，同時(shí)開闊學(xué)生們的視野，并解釋一些生活中的物理現(xiàn)象，讓學(xué)生運(yùn)用剛才所學(xué)的知識分析：“神六”大約要多大的初速度才能升空呢？磁懸浮列車在站臺要設(shè)置一個(gè)小小的坡度這又是為什么呢？舉世聞名的三峽工程怎樣利用水力發(fā)電呢？運(yùn)用以上實(shí)例作為鞏固練習(xí)的目的在于這些實(shí)例貼近生活，學(xué)生們各抒己見，使物理走向生活，體現(xiàn)了物理的意義與價(jià)值；而另一方面又鞏固了知識，加深了對重難點(diǎn)的理解。

4、課堂小節(jié)（歷時(shí)約4分鐘）

接下來，再和學(xué)生們一起回顧剛才所學(xué)的新內(nèi)容，使學(xué)生剛才零散的知識系統(tǒng)化、條理化。

5、布置作業(yè)（歷時(shí)約2分鐘）

用今天所學(xué)內(nèi)容解釋：滑板、滑雪和蹦極中所蘊(yùn)含的物理知識。課后作業(yè)4、5兩題。

四、板書設(shè)計(jì)

本節(jié)課我將采用條目式與推理式板書相結(jié)合的板書類型，左半部分推理式板書由師生共同理論推出機(jī)械能守恒定律，簡單明了，邏輯性強(qiáng)。右半部分用條目式列出機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容、表達(dá)式及條件，使知識概括化和系統(tǒng)化，達(dá)到突出重點(diǎn)，強(qiáng)化記憶的效果。

第二篇：機(jī)械能守恒說課稿

《機(jī)械能守恒定律》說課稿

我說課的題目是“機(jī)械能守恒定律”，選自高一物理必修2的第7章第8節(jié)，下面我對這節(jié)課分六

一、學(xué)情分析

學(xué)生已經(jīng)在初中學(xué)習(xí)過有關(guān)機(jī)械能的基本概念，對“機(jī)械能”并不算陌生，接受起來相對輕松。通過前幾節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對“機(jī)械能”這一概念較初中有了更深認(rèn)識，在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律學(xué)生比較容易理解。

二、教材分析

（一）教材所處的地位和作用

本節(jié)課是本章的重點(diǎn)內(nèi)容，要求學(xué)生能初步掌握機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容并能用來解決一些簡單問題。機(jī)械能守恒條件的判定、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，是教學(xué)的重點(diǎn)。運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解答相關(guān)的問題，這一內(nèi)容在整個(gè)高中力學(xué)中又起著承前啟后的作用，在物理學(xué)理論和應(yīng)用方面十分重要，不同運(yùn)動形式的轉(zhuǎn)化和守恒的思想能指引我們揭露自然規(guī)律、取得豐碩成果。但這種思想和有關(guān)的概念、規(guī)律，由于其抽象性強(qiáng)，學(xué)生不易理解與掌握。學(xué)生要真正的掌握和靈活運(yùn)用還是很困難。

機(jī)械能守恒定律的探究建立在前面所學(xué)知識的基礎(chǔ)上，教材上通過多個(gè)具體實(shí)例，先猜測動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系，引出對機(jī)械能守恒定律及守恒條件的探究，聯(lián)系重力勢能和重力做功及彈性勢能與彈力做功的關(guān)系的學(xué)習(xí)，由定性分析到定量計(jì)算，逐步深入，最后

得出結(jié)論，并通過應(yīng)用使學(xué)生領(lǐng)會定律在解決實(shí)際問題時(shí)的優(yōu)越性。在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，力圖通過生活實(shí)例和物理實(shí)驗(yàn)，展示相關(guān)情景，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引出對機(jī)械能守恒定律的探究，體現(xiàn)從“生活走向物理”的理念，通過建立物理模型，由淺入深進(jìn)行探究，讓學(xué)生領(lǐng)會科學(xué)的研究方法，并通過規(guī)律應(yīng)用鞏固知識，體會物理規(guī)律對生活實(shí)踐的作用。

（二）教學(xué)目標(biāo)的確定依據(jù)

根據(jù)教材特點(diǎn)（注重思想性、探究性、邏輯性、方法性和哲理性）和學(xué)生的特點(diǎn)以及高中新課程的總目標(biāo)（進(jìn)一步提高科學(xué)素養(yǎng)，滿足全體學(xué)生終身發(fā)展需求）和理念（探究性、主體性、發(fā)展性、和諧性）和三維教學(xué)目標(biāo)（知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀）的要求特制定教學(xué)目標(biāo)。

（三）教學(xué)目標(biāo)

1．知識與技能

（1）知道什么是機(jī)械能。

（2）知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。

（3）理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容。

（4）掌握機(jī)械能守恒的條件。

（5）學(xué)會在具體問題中，能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式。

（6）初步學(xué)會從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來解釋物理現(xiàn)象，分析問題的方法，提高運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析、解決問題的能力。

2．過程與方法

（1）學(xué)會在具體的問題中判定物體的機(jī)械能是否守恒；

（2）初步學(xué)會從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來解釋物理現(xiàn)象，分析問題。

3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題，并利用已有知識探索學(xué)習(xí)新知識的能力。

（2）通過教學(xué)過程中各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，如：觀察、實(shí)驗(yàn)等，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（3）通過能量守恒的教學(xué)，使學(xué)生樹立科學(xué)觀點(diǎn)，理解和運(yùn)用自然規(guī)律，并用來解決實(shí)際問題。

（四）教學(xué)重難點(diǎn)

1．教學(xué)重點(diǎn)

（1）掌握機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)、建立過程，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容。

（2）在具體的問題中能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

2．教學(xué)難點(diǎn)

（1）從能的轉(zhuǎn)化和功能關(guān)系出發(fā)理解機(jī)械能守恒的條件。（2）能正確判斷研究對象在所經(jīng)歷的過程中機(jī)械能是否守恒，能正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能，尤其是分析、判斷物體所具有的重力勢能。

3．突破重難點(diǎn)的方法

采用情景→問題→分析與活動→總結(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)模式，以老師指導(dǎo)下的學(xué)生活動為主。通過這樣一個(gè)設(shè)計(jì)過程，學(xué)生理解機(jī)械能守恒定律的條件容易多了，整個(gè)難點(diǎn)的克服過程通過這樣四個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體。這種運(yùn)用歸納法的思想，從一個(gè)個(gè)典型的物理情景中總結(jié)出科學(xué)的結(jié)論，可以大大調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。在隨后的課堂練習(xí)和課外作業(yè)中，學(xué)生對守恒條件的認(rèn)識和理解很準(zhǔn)確到位，提高課堂教學(xué)的效果。

三、設(shè)計(jì)思想

授課時(shí)采用視頻引入的方式，易于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。其后以自由落體運(yùn)動為例，通過學(xué)生的觀察，分兩步得出機(jī)械能守恒定律，第一步是要學(xué)生理解動能與勢能間可以相互轉(zhuǎn)化；第二步是說明在轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能的總量守恒。接著采用列舉實(shí)例，具體情況具體分析的方法，得出機(jī)械能守恒的條件。使學(xué)生能應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決一些簡單問題，并在應(yīng)用過程中能鞏固、加深對定律的理解。從感性上認(rèn)識機(jī)械能守恒定律。對于本節(jié)課的難點(diǎn)內(nèi)容，即機(jī)械能守恒條件的判定，通過由易到難、由簡到繁，由只受重力到還受其它力，引導(dǎo)學(xué)生歸納在只有重力做功的情況下，機(jī)械能守恒。由特殊到一般的認(rèn)識過程，符合人類對新事物的認(rèn)知規(guī)律，比較容易讓人接受。從而引導(dǎo)學(xué)生突破了本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。對于本節(jié)難點(diǎn)的突破，采用了層層深入的研究機(jī)械能守恒的條件，將難點(diǎn)分解為一個(gè)個(gè)小臺階，很輕松的走到很高的高度，破解本節(jié)的難點(diǎn)內(nèi)容。

四、教學(xué)方法

我的教學(xué)法設(shè)計(jì)主要也是依據(jù)教學(xué)理論及構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)的，具體方法如下：

1．觀察演示實(shí)驗(yàn)中動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化，體驗(yàn)在轉(zhuǎn)化過程中動能與勢能的總量保持不變。

2．通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生得出機(jī)械能守恒。

3．采用師生共同演繹推導(dǎo)的方法，明確機(jī)械能守恒定律數(shù)學(xué)表達(dá)式的來龍去脈。

4．采用列舉實(shí)例，具體情況具體分析的方法，得出機(jī)械能守恒的條件。

主要采用了講授法、討論法、歸納法相結(jié)合的啟發(fā)式教學(xué)方法。通過師生一起探索得出物理規(guī)律及適用條件，充分調(diào)動學(xué)生積極性，充分體現(xiàn)“教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”的教學(xué)原則。

五、學(xué)法指導(dǎo)

根據(jù)我設(shè)計(jì)的教法及科學(xué)的構(gòu)建主義學(xué)法觀點(diǎn)：“學(xué)習(xí)不是接受現(xiàn)成的知識信息，而是基于原有經(jīng)驗(yàn)的轉(zhuǎn)變；學(xué)習(xí)不是個(gè)體構(gòu)建的過程，也是社會構(gòu)建的過程?！睂W(xué)生應(yīng)當(dāng)采取這樣學(xué)習(xí)方法：在具體的物理情景及老師的引導(dǎo)下進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，體現(xiàn)由物講理的基本方法。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在具體的物理情景中學(xué)會思考與分析，演繹推理、歸納與總結(jié)。在物理情景中去思考我們的問題，分析它的特點(diǎn)，用我們已掌握的知識進(jìn)行探究式的演繹推理，最后去歸納總結(jié)新的物理規(guī)律?？傊瑢W(xué)生要學(xué)會學(xué)習(xí)知識的來龍去脈，這是最重要的學(xué)習(xí)方法。為適應(yīng)高一學(xué)生的認(rèn)識和思維發(fā)展水平，根據(jù)新課內(nèi)容要求，創(chuàng)設(shè)“自由落體、平拋、沿斜面下滑”三個(gè)物理情境作為鋪墊，由易到難，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐-認(rèn)識-再實(shí)踐-再認(rèn)識，完成認(rèn)識上的飛躍。通過設(shè)疑，啟發(fā)學(xué)生思考，在歸納機(jī)械能守恒定律的使用條件時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)，并能加以評價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及對物理學(xué)習(xí)的自信心。

六、教學(xué)過程和設(shè)計(jì)意圖

（一）引入新課

（創(chuàng)設(shè)情境）用多媒體展示下述物理情景：A．運(yùn)動員投出鉛球；B．彈簧的一端接在氣墊導(dǎo)軌的一端，另一端和滑塊相連，讓滑塊在水平的軌道上做往復(fù)運(yùn)動。

（設(shè)計(jì)意圖：為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且為本節(jié)課結(jié)束時(shí)的反饋埋下伏筆。同時(shí)為下面的實(shí)驗(yàn)研究奠定基礎(chǔ)。）

（二）進(jìn)行新課

1．動能和勢能的轉(zhuǎn)化

（演示實(shí)驗(yàn)）依次演示自由落體、豎直上拋、滾擺、單擺和彈簧振子，提醒學(xué)生注意觀察物體運(yùn)動中動能、勢能的變化情況。

（學(xué)生觀察）觀察、體驗(yàn)到高度大時(shí)速度小，速度小時(shí)高度大，進(jìn)而得到重力勢能大時(shí)動能小，勢能小時(shí)動能大。在引導(dǎo)學(xué)生分析物體運(yùn)動狀態(tài)變化過程中得出重力勢能增大（減小）的過程就是動能減少（增大）的過程。

（提出問題）通過上述分析，我們得到動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化，那么在動能勢能的轉(zhuǎn)化過程中，動能和勢能的和有什么變化呢？

2．探究規(guī)律找出機(jī)械能不變的條件

2．1 只受重力做功作用分析

現(xiàn)以自由落體為例（展示物理模型），引導(dǎo)學(xué)生自主探究。

設(shè)一質(zhì)量為m的物體在自由下落過程中，經(jīng)過離地高度為h1（任選的）A點(diǎn)時(shí)速度為V1，下落到離地高度為h2（任選的）的B點(diǎn)時(shí)的速度為V2。由學(xué)生用學(xué)習(xí)過的知識（牛頓定律或動能定理），分析下落過程中A、B兩位置的機(jī)械能之間的數(shù)量關(guān)系。

物體從A運(yùn)動到B，WG=mv22-mv12=EK2-EK1

再由重力做功與重力勢能的關(guān)系有：

WG=mgh1-mgh2= EP1-EP2

得到：EK2-EK1= EP1-EP2

①

移項(xiàng)后，得：EP1 +EK1= EP2 +EK2

②

即EA=EB

上述結(jié)論是在運(yùn)動過程只受重力作用的時(shí)候得到的，是否具有普遍意義呢？作為課后作業(yè)，請同學(xué)們課后進(jìn)一步分析物體做平拋和豎直上拋運(yùn)動時(shí)的情況。

如果物體是沿光滑斜面下滑，上述結(jié)論成立嗎？

2．2 只有彈力做功分析

提出問題：勢能包括重力勢能和彈性勢能，只有彈力做功時(shí)，機(jī)械能也守恒嗎？

（多媒體展示）氣墊導(dǎo)軌上的水平彈簧振子，觀察振動過程。

由學(xué)生分析振動過程的能量轉(zhuǎn)化和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，結(jié)合前面已經(jīng)探究過的彈力做功與彈性勢能的關(guān)系，類比重力做功，進(jìn)行定性分析。

引導(dǎo)學(xué)生分析守恒條件，歸納結(jié)論（注意要加深對條件的理解）

1．物體只受重力，不受其他力，如自由落體運(yùn)動。

2．除重力外，物體受其他力，但其他力不做功。

3．除重力外，物體受其他力，其他力做功，但其他力對物體所做的總功為零。

結(jié)論（課件展示）：如果沒有摩擦和空氣等介質(zhì)阻力，則勢能與動能相互轉(zhuǎn)化時(shí)，勢能（動能）減少的量等于動能（勢能）增加的量，機(jī)械能的總量不變，即機(jī)械能守恒。

如果有摩擦或介質(zhì)阻力，則勢能（動能）減少的量大于動能（勢能）增加的量，也就是機(jī)械能的總量有損失、不守恒。

規(guī)律應(yīng)用

3．1 典型例題

例1 在距離地面20m高處以15m/s的初速度水平拋出一小球，不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，求小球落地速度大小。引導(dǎo)學(xué)生思考分析，提出問題：

（1）前面學(xué)習(xí)過應(yīng)用運(yùn)動合成與分解的方法處理平拋運(yùn)動，現(xiàn)在能否應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決這類問題？

（2）小球拋出后至落地之前的運(yùn)動過程中，是否滿足機(jī)械能守恒的條件？如何應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決問題？

歸納學(xué)生分析的結(jié)果，明確：

（1）小球下落過程中，只有重力對小球做功，滿足機(jī)械能守恒條件，可以用機(jī)械能守恒定律求解；

（2）應(yīng)用機(jī)械能守恒定律時(shí)，應(yīng)明確所選取的運(yùn)動過程，明確初、末狀態(tài)小球所具有的機(jī)械能。

例題求解過程：

取地面為參考平面，拋出時(shí)小球具有的重力勢能Ep0＝mgh，動能為EK0=mv02．。落地時(shí)，小球的重力勢能為0，動能為EK2=mv 2。

根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有E1=E2，即mgh+mv02=mv 2

落地時(shí)小球的速度大小為

提出問題：請考慮用機(jī)械能守恒定律解決問題與用運(yùn)動合成解決問題的差異是什么？

從以上解答可看出，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題簡潔便利，顯示出很大的優(yōu)越性，不僅適合于直線運(yùn)動，也適合做曲線運(yùn)動的物體，分析以上解題過程，還可歸納出應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的基本步驟：

1．根據(jù)題意，選取研究對象（物體或相互作用的物體系）。

2．分析研究對象在運(yùn)動過程中所受各力的做功情況，判斷是否符合機(jī)械能守恒的條件。

3．若符合定律成立的條件，先要選取合適的零勢能的參考平面，確定研究對象在運(yùn)動過程的初、末狀態(tài)的機(jī)械能值。

4．根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，并代入數(shù)值求解。

例2 跳傘運(yùn)動員從高空下落時(shí)，在他張傘后，所受的空氣阻力等于運(yùn)動員和傘的總重力時(shí)，運(yùn)動員具有的機(jī)械能：（）

A．動能、勢能和總機(jī)械能都不變

B．重力勢能減少，動能增加，總機(jī)械能不變 C．重力勢能減少，動能不變，總機(jī)械能減少

D．重力勢能不變，動能為零，總機(jī)械能不變。

答案：C。此題將能量問題與運(yùn)動和力聯(lián)系在一起，同時(shí)又考察學(xué)生機(jī)械能概念，有些同學(xué)認(rèn)為物體受平衡力，應(yīng)靜止在高空，分析運(yùn)動過程出現(xiàn)錯(cuò)誤，有些同學(xué)認(rèn)為機(jī)械能總量總是不變的，而沒有認(rèn)真分析此題具體過程。

3．2 課堂練習(xí)

①（課件展示）請同學(xué)們判斷以下情形中，物體的機(jī)械能是否守恒？

A．下落的小球受到空氣阻力的作用

B．物體以一定初速度在粗糙的水平面上滑動

C．一物體勻速上升

D．物體沿光滑斜面自由下滑

②（課件展示）物體在光滑水平面上的振動flash動畫。提出問題：請同學(xué)們分析與彈簧連接的物體往復(fù)運(yùn)動中機(jī)械能是否守恒？若不守恒，此時(shí)誰的機(jī)械能守恒？

③（課件展示）質(zhì)量為m的物體，由高度為h，傾角為?光滑斜面頂端滑下。求：物體滑到斜面底端時(shí)速度大小？

（教給學(xué)生提供規(guī)范的解答過程，為今后學(xué)生的規(guī)范解答做出示范。也可以讓學(xué)生體會到學(xué)習(xí)的成功感，從而提高學(xué)習(xí)的興趣和積極性。）

（三）課堂總結(jié)

本課學(xué)習(xí)，我們通過演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)了動能和勢能之間可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，了解了只有重力做功或只有彈簧彈力做功的情況下，物體的機(jī)械能總量不變，通過簡單的實(shí)例分析、加深對機(jī)械能守恒定律的理解。

（四）教學(xué)效果評估

機(jī)械能守恒定律是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件；能夠正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能，尤其是分析、判斷物體所具有的重力勢能，是本節(jié)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)之一。在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識到，物體重力勢能大小與所選取的參考平面（零勢面）有關(guān)；而重力勢能的變化量是與所選取的參考平面無關(guān)的。在討論物體系統(tǒng)的機(jī)械能時(shí)，應(yīng)先確定參考平面。

第三篇：機(jī)械能說課稿定稿

《機(jī)械能》復(fù)習(xí)課說課稿

一、教材分析：

能量守恒定律是十九世紀(jì)自然科學(xué)三大發(fā)現(xiàn)之一，對辨證唯物主義思想的建立起了重要作用，是學(xué)生樹立辨證唯物主義觀點(diǎn)的重要基礎(chǔ)之一；能量轉(zhuǎn)化和守恒思想貫穿整個(gè)高中教材，是認(rèn)識自然、掌握自然規(guī)律的重要“工具”。機(jī)械能守恒是高中學(xué)生對能量轉(zhuǎn)化和守恒的啟蒙，它起著承前啟后的作用，是必須牢固掌握的一個(gè)重要規(guī)律。本章通過對功能關(guān)系的討論，完成對能量概念的更深入的認(rèn)識。本章是高中階段物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容之一，它既是力學(xué)問題的基礎(chǔ)和綜合，也是學(xué)習(xí)其他物理學(xué)知識的重要基礎(chǔ)。本章內(nèi)容是高考命題的熱點(diǎn)，特別是關(guān)于功、動能定理、機(jī)械能守恒定律的有關(guān)試題是必考的，有的題目可能重復(fù)出現(xiàn)，因此必須熟練掌握本章內(nèi)容、并將其與牛頓運(yùn)動定律及運(yùn)動學(xué)相結(jié)合，高考中本章的試題題型全面，選擇題、填空題、計(jì)算題都可能出，尤其是動能定理、機(jī)械能守恒定律、能的轉(zhuǎn)化和守恒更多的出現(xiàn)在計(jì)算題中，成為近年高考的一大重點(diǎn)，必須重視解綜合題的能力。所以，這就要求學(xué)生要能全面深入的了解機(jī)械能的組成部分：重力勢能、彈性勢能、動能以及能的變化與力做功的關(guān)系能全面掌握。

二、學(xué)情分析：

從學(xué)生知識層面上看，學(xué)生已經(jīng)已經(jīng)學(xué)習(xí)過重力勢能、彈性勢能、動能以及能量變化和力做功的關(guān)系，但對于基礎(chǔ)較薄弱的同學(xué)可能還存在一定問題，尤其是涉及到有關(guān)數(shù)學(xué)的計(jì)算以及理論推導(dǎo)。從知識體系上看，重力勢能、彈性勢能和動能都是機(jī)械能的組成部分，并且能量發(fā)生變化時(shí)都伴隨著力做功，重力勢能變化時(shí)，伴隨著重力做功；彈性勢能變化時(shí)伴隨著彈力做功；動能發(fā)生變化時(shí)伴隨著外力做功。本節(jié)課就是對力學(xué)中功能關(guān)系的整合，通過復(fù)習(xí)，深入挖掘知識間的有機(jī)聯(lián)系，針對知識重難點(diǎn)，對學(xué)生開展針對性的思維訓(xùn)練，進(jìn)而提高學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力。

三、教學(xué)目標(biāo)：

（一）知識與技能

1、知道重力勢能的概念，能用計(jì)算式計(jì)算物體的重力勢能；理解重力做功與重力勢能的變化之間的關(guān)系，并會推導(dǎo)它們之間的定量關(guān)系式。

2、知道彈性勢能的概念，學(xué)習(xí)計(jì)算變力做功的思想方法；理解彈力做功與彈性勢能的變化之間的關(guān)系。

3、理解動能的概念，會用動能的定義式進(jìn)行計(jì)算，理解動能定理及動能定理的推導(dǎo)過程。

（二）過程與方法

1、通過推導(dǎo)重力做功與重力勢能變化之間的定量關(guān)系式，培養(yǎng)學(xué)生的分析、建模能力。

2、通過計(jì)算彈力做功的方法，體會微分思想和積分思想在物理學(xué)上的應(yīng)用。

3、通過動能定理的推導(dǎo)過程，培養(yǎng)學(xué)生的推導(dǎo)能力。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

感受成功的喜悅，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。

四、教學(xué)重難點(diǎn)：

教學(xué)重點(diǎn)：能的變化和力做功的關(guān)系 教學(xué)難點(diǎn)：能的變化和力做功的關(guān)系

五、教學(xué)過程：

一、機(jī)械能 機(jī)械能：勢能和動能能統(tǒng)稱機(jī)械能。勢能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。其中，勢能包括重力勢能和彈性勢能。動能：物體由于運(yùn)動而具有的能量。

二、重力勢能和重力做功

1、重力勢能

（1）定義：物體由于被舉高而具有的能量。（2）表達(dá)式：Ep=mgh 注意：h為相對于參考平面的高度，其大小具有相對性，因此，在參考平面之上，Ep的大小具有相對性，Ep為“+”，在參考平面之下，Ep為“—”。

（3）、單位：焦耳（J）

（4）、標(biāo)矢性：標(biāo)量，只有大小，沒有方向（5）重力勢能的變化量：△

Ep

2、重力做功與重力勢能的變化的關(guān)系（1）、重力做功：W=mg△h=mg(h-h)G12h：物體初位置的高度；h：物體末位置的高度

12（2）、重力做功的特點(diǎn)：只與起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置有關(guān)，跟物體的路徑無關(guān)。（3）、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系： 下降時(shí)，重力做正功，重力勢能減??； 上升時(shí)，重力做負(fù)功（克服重力做正功），重力勢能增大； 重力做了多少功，重力勢能就改變多少，即：W= mgh-mgh=EG12P初-

EP末 WG=△E=EpP初-

EP末

4、針對訓(xùn)練

例

1、如圖所示，桌面高為h=1m，質(zhì)量為m=2kg的小球從離桌面高H=0.5m的支架上自由落下，ｇ＝10 ｍ/s2 ,則：

（1）、以桌面為參考平面，計(jì)算小球在最高點(diǎn)的重力勢能，落地時(shí)的重力勢能以及由支架下落到地面過程中重力做的功；

（2）、以地面為參考平面，計(jì)算小球在最高點(diǎn)的重力勢能，落地時(shí)的重力勢能以及由支架下落到地面過程中重力做的功。

例

2、一個(gè)質(zhì)量為3kg的小球，從10m處自由下落，著地后反彈起3m，取地面為參考平面，并?。纾?0 ｍ/s2，則：

（1）求小球初、末位置的重力勢能；（2）在下落和反彈過程中重力所做的功；（3）從初位置到末位置重力所做的功。

三、彈性勢能與彈力做功

1、彈性勢能

（1）定義：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量。（2）表達(dá)式：E=P1KX2 2公式推導(dǎo)：圖像法：力和形變量所圍面積大小即彈力所做的功

K：勁度系數(shù)；X：形變量

注意：通常選擇彈簧自然伸長長度點(diǎn)為零勢能面。（3）單位：焦耳（J）

（4）標(biāo)矢性：標(biāo)量，只有大小，沒有方向

2、彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系

O~A：，W＜0，彈力做負(fù)功，X增大，彈性勢能增大； O~A：

，W＜0，彈力做負(fù)功，X增大，彈性勢能增大；

A~O：，W＞0，彈力做正功，X減小，彈性勢能減小； 1A~O：

，W＞0，彈力做正功，X減小，彈性勢能減小。

結(jié)論：彈力做正功，彈性勢能減小；彈力做負(fù)功，彈性勢能增大。

3、針對訓(xùn)練

例

1、如圖1所示，在光滑的水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在1墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去F后，物體將向右運(yùn)動，在物體向右運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是（）

A．彈簧的彈性勢能逐漸減小

B．彈簧的彈性勢能逐漸增大 C．彈簧的彈性勢能先增大后減小 D．彈簧的彈性勢能先減小后增大

例

2、如a、b兩條斜線分別表示兩根勁度系數(shù)不同的彈簧所受拉力F和彈簧伸長量之間的關(guān)系。設(shè)他們的勁度系數(shù)分別為

ka、kb，拉力都為

F

1時(shí)的彈性勢能分別為

Ea、Eb。則下列說法正確的是（）A、C、四、動能與動能定理 kka＞kb

＞kb

EEa＞Eb

B、ka＜kb

Ea＞Eb

aaa＜Eb

D、ka＜kb

E＜Eb

1、動能

（1）定義：物體由于運(yùn)動而具有的能量。

注意：由于運(yùn)動具有相對性，所以動能也具有相對性。

1（2）表達(dá)式：Ek =mv2

2（3）單位：焦耳（J）

（4）標(biāo)矢性：標(biāo)量，只有大小，沒有方向。

注意：v為瞬時(shí)速度，動能的大小與速度方向無關(guān)，若速度大小相同，則動能相同，且有Ek≥0（5）動能的變化量：△Ek=Ek初-EK末

2、動能定理（外力做功與動能變化的關(guān)系）

1、推導(dǎo)過程：

設(shè)物體的質(zhì)量為m，在與運(yùn)動方向相同的恒定外力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2，如圖所示。試用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式，推導(dǎo)出力F對物體做功的表達(dá)式。

22?=FL,根據(jù)牛頓運(yùn)動定律：F=ma，勻變速運(yùn)動學(xué)公式：v2v1?2aL，得： wFwF?ma?v2?v12aL22?1112mv2?mv1 22即：WW合?△EK?EK末-EK初 ?W1?W2?W3???

合或W合?F合?L合

2、動能定理：

（1）內(nèi)容：合外力對物體所做的功，等于物體在這一過程中動能的變化量。注意：

WW合?0，即合外力做正功，Ek初?EK末，動能增加； ?0，即合外力做負(fù)功，Ek初?EK末，動能減少。

合（2）適用范圍：不僅適用于恒力做功和直線運(yùn)動，也適用于變力做功和曲線運(yùn)動的情況。

3、針對訓(xùn)練

例

1、質(zhì)量M=6000kg的客機(jī)，從靜止開始沿平直的跑道上滑行，當(dāng)滑行距離L=720m時(shí)，達(dá)到起飛速度V=60m/s。求：

（1）起飛時(shí)飛機(jī)的動能多大？

（2）若不計(jì)算滑行過程中所受的阻力，則飛機(jī)受到的牽引力為多大？

（3）若滑行過程中受到的平均阻力大小為

F阻?3000N,牽引力與第（2）問中求得的值相等，則要達(dá)到上述起飛速度，飛機(jī)的滑行距離應(yīng)為多大？

例

2、一質(zhì)量M＝0.5kg的物體，以v0?4m/s的初速度沿水平桌面上滑過S＝0.7m的路程

.m，求物體與桌面間后落到地面，已知桌面高h(yuǎn)＝0.8m，著地點(diǎn)距桌沿的水平距離S1?12的摩擦系數(shù)是多少？（g取10m/s）答案：0.5

第四篇：高一物理 機(jī)械能守恒學(xué)案2

高一物理 機(jī)械能守恒（學(xué)案）

【學(xué)習(xí)要求】

1、知道什么是機(jī)械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。

2、什么情況下動能增加和勢能減少相等？

3、理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容、條件、公式

4、能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式?！緦W(xué)習(xí)過程】

一、知識鏈接：

1、總結(jié)本章中我們學(xué)習(xí)了哪幾種形式的能？

2、動能定理的內(nèi)容和表達(dá)式是什么？

3、重力所做的功與物體重力勢能的變化之間有什么關(guān)系？

二、自學(xué)導(dǎo)疑

1、什么叫機(jī)械能？如何求機(jī)械能的總量？

2、動能和勢能在相互轉(zhuǎn)化過程中是否存在某種定量關(guān)系？

4、機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容、條件、公式分別怎么表達(dá)？

例1：下列說法中正確的是（）

A、做勻速直線運(yùn)動的物體，機(jī)械能一定守恒； B、做勻變速直線運(yùn)動的物體，機(jī)械能一定守恒； C、在平衡力作用下運(yùn)動的物體，機(jī)械能一定守恒； D、物體若只有重力做功，機(jī)械能一定守恒。練習(xí)1：下列運(yùn)動能滿足機(jī)械能守恒的是：()A、石頭從手中拋出后的運(yùn)動（不計(jì)空氣阻力）B、子彈穿木塊 C、吊車將貨物勻速吊起 D、降落傘在空中勻速下降

例2 兩個(gè)質(zhì)量不同的物體A和B，分別從高度相同的光滑斜面和光滑曲面的頂點(diǎn)由靜止下滑到達(dá)底部，下列說法中正確的是()A、下滑過程中重力所做的功相同 B、它們到達(dá)底部時(shí)動能相等 C、它們到達(dá)底部時(shí)速率相等

D、物體A在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和它到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能相等

例3：（請看課本35頁的例題）解題步驟：

鞏 固 學(xué) 案

1.下列說法中正確的是（）

A、做平拋運(yùn)動的物體機(jī)械能守恒 B、被勻速吊起的集裝箱機(jī)械能守恒 C、光滑曲面上自由運(yùn)動的物體機(jī)械能守恒 D、圓錐擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動 E、雨滴在空中勻速下落

F、做勻速直線運(yùn)動的物體機(jī)械能可能守恒 G、做變速運(yùn)動的物體機(jī)械能可能守恒 H、合外力對物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒 2.關(guān)于機(jī)械能是否守恒，下列敘述中正確的是()A、作勻速直線運(yùn)動物體的機(jī)械能一定守恒 B、作勻變速運(yùn)動物體的機(jī)械能可能守恒 C、外力對物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒 D、只有重力對物體做功，物體的機(jī)械能一定守恒

3.在下列情況中，物體的機(jī)械能守恒的是(不計(jì)空氣阻力)()A、推出的鉛球在空中運(yùn)動的過程中 B、沿著光滑斜面勻加速下滑的物體 C、被起重機(jī)勻速吊起的物體 D、物體做平拋運(yùn)動

4.下列關(guān)于物體機(jī)械能守恒的說法中，正確的是()A．運(yùn)動的物體，若受合外力為零，則其機(jī)械能一定守恒

B．運(yùn)動的物體，若受合外力不為零，則其機(jī)械能一定不守恒 C．合外力對物體不做功，物體的機(jī)械能一定守恒 D．運(yùn)動的物體，若受合外力不為零，其機(jī)械能有可能守恒 5.a、b、c三球自同一高度以相同速率拋出，a球豎直上拋，b球水平拋出，c球豎直下拋．設(shè)三球落地時(shí)的速率分別為va、vb、vc，則()A．va＞vb＞vc B．va＝vb＞vc C． va＜vb＜vc D． va＝vb＝vc 6..小球沿光滑斜面自由下滑，求由頂端到達(dá)底面時(shí)的速度。斜面高h(yuǎn)=0.5m，長S=1m。

7.在距地面高度為15m的地方，以30m/s得初速度豎直上拋一個(gè)物體（不計(jì)空氣阻力）問：

（1）在離地面多少米處，其重力勢能等于動能（2）經(jīng)過多長時(shí)間，其重力勢能為動能的2倍

（以地面為零勢能參考面，取g=10m/s2）

第五篇：2011高考物理總復(fù)習(xí)教案 機(jī)械能 機(jī)械能守恒

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2011高考物理總復(fù)習(xí)教案 機(jī)械能 機(jī)械能守恒

復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、理解功的概念、掌握功的計(jì)算公式。

2、掌握功率的概念、理解功率的含義。

3、掌握動能、重力勢能、彈性勢能等概念及其物理意義。

4、掌握動能定理，并能運(yùn)用動能定理分析與解決相關(guān)的力學(xué)問題。

5、掌握機(jī)械能守恒定律、理解機(jī)械能守恒的條件，并能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律分析與解決相關(guān)的力學(xué)問題。

二、難點(diǎn)剖析

1、功的四個(gè)基本問題。

涉及到功的概念的基本問題，往往會從如下四個(gè)方面提出。

（1）做功與否的判斷問題：物體受到力的作用，并在力的方向上通過一段位移，我們就說這個(gè)力對物體做了功。由此看來，做工功與否的判斷，關(guān)鍵看功的兩個(gè)必要因素，第一是力；第二是力的方向上的位移。而所謂的“力的方向上的位移”可作如下理解：當(dāng)位移平行于力，則位移就是力的方向上的位的位移；當(dāng)位移垂直于力，則位移垂直于力，則位移就不是力的方向上的位移；當(dāng)位移與力既不垂直又不平行于力，則可對位移進(jìn)行正交分解，其平行于力的方向上的分位移仍被稱為力的方向上的位移。

（2）做功多少的計(jì)算問題：做功多少的計(jì)算可直接應(yīng)用功的公式。

W=FS cosα

公式中F是做功的力；S是F所作用的物體發(fā)生的位移；而α則是F與S間的夾角。至于變力做功的計(jì)算，通?？梢岳霉δ荜P(guān)系通過能量變化的計(jì)算來了解變力的功。

（3）做功快慢的描述問題：做功快慢程度引入功率來描述，其定義式為：

P=W/t 功率的計(jì)算有時(shí)還可利用形如

P=Fv（4）做功意義的理解問題：做功意味著能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化，做多少功，相應(yīng)就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化。

2、動能和動能定理

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Ek?12mv

2和動能一樣，動能也是用以描述機(jī)械運(yùn)動的狀態(tài)量。只是動量是從機(jī)械運(yùn)動出發(fā)量化機(jī)械運(yùn)動的狀態(tài)動量確定的物體決定著它克服一定的阻力還能運(yùn)動多久；動能則是從機(jī)械運(yùn)動與其它運(yùn)動的關(guān)系出發(fā)量化機(jī)械運(yùn)動的狀態(tài)，動能確定的物體決定著它克服一定的阻力還能運(yùn)動多遠(yuǎn)。

（2）動能定理：外力所做的總功等物體動能的變化量。動能定理實(shí)際上是在牛頓第二定律的基礎(chǔ)上對空間累積而得：在牛頓第二定律

F= ma

兩端同乘以合外力方向上的位移要，即可得

W合?Fs?mas?12mv2?212mv1

2和動量定理相似，動能定理也建立起過程量（功）與狀態(tài)量（動能）變化間的關(guān)系，利用這一關(guān)系，也可以通過比較狀態(tài)達(dá)到了解過程之目的。

3、重力做功的特點(diǎn)與重力勢能。

（1）重力做功的特點(diǎn)：重力做功與路徑無關(guān)，只與始末位置的豎直高度差有關(guān)，當(dāng)重力為mg的物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，無論走過怎樣的路徑，只要A、B兩點(diǎn)間豎直高度差為h，重力所做的功均為

Wmg?mgh

（2）重力勢能：物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能。其表達(dá)式為：

EPG?mgh

其中h為物體所在處相對于所選取的零勢面的豎直高度，而零勢面的選取可以是任意的，一般是取地面為重力勢能的零勢面。

由于零勢面的選取可以是任意的，所以一個(gè)物體在某一狀態(tài)下所具有的重力勢能的值將隨零勢面的選取而決定，但物體經(jīng)歷的某一上過程中重力的勢能的變化卻與零勢面的選取無關(guān)。

（3）重力做功與重勢能變化間的關(guān)系：重力做的功總等于重力勢能的減少量，即

Wmb???EPG?mgh1?mgh2

4、機(jī)械能守恒定律。

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（2）機(jī)械能守恒守律：只有重力做功時(shí)，動能和重力勢能間相互轉(zhuǎn)換，但機(jī)械能的總量保持不變，這就是所謂的機(jī)械能守恒定律；只有彈力做功時(shí)，動能和彈性勢能間相互轉(zhuǎn)換，機(jī)械能的總量也保持不變，這也叫機(jī)械能守恒定律。

（3）機(jī)械能守恒的條件：只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能總量將保持不變。

三、典型例題。

例1．如圖12-1所示，恒定的拉力大小F=8N，方向與水平線夾θ=60°角，拉著繩頭

使物體沿水平面移動d =2m的過程中，拉力做了多少功？

分析：常會有同學(xué)做這樣的分析與計(jì)算：力的大小為S= d =2m，力與位移的方向間夾角為60°，所以：

W?Fscos??Fdcos??8J

(圖12-1)其實(shí)，這樣的計(jì)算是錯(cuò)誤的。

解答：如圖12-2所示，隨著物體沿水平面前進(jìn)d =2m，繩頭從A點(diǎn)被拉到B點(diǎn)，由此可見：拉F所作用的物體（繩頭）的位移S可由幾何關(guān)系求得為

S?zdcos30??23m

而力F與位移S間的夾角為

d?30?

所以，這過程中拉F作用于繩頭所做的功為

(圖12-2)W?Fscos??8?23?32J?24J

例2．質(zhì)量為 m=1kg的物體以v0=10m/s的速度水平拋出，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2,則在第1s內(nèi)重力做功為________________J；第1s內(nèi)重力做功的平均功率為__________W；第1s末重力做功的瞬時(shí)功率為____________W；第1s內(nèi)物體增加的動能為____________J；第1s內(nèi)物體減少的重力勢能____________J。

分析：此道題考察了功、功率、動能、重力勢能等概念以及與上述概念相關(guān)的動能定 網(wǎng)絡(luò)文檔便捷服務(wù)、腳本、軟件定制，提供各類文檔批量下載、上傳、處理、腳本和軟件定制。另有百度積分財(cái)富值贈送，相關(guān)營銷工具以及論文代查代檢服務(wù)http://shop63695479.taobao.com 理，機(jī)械能守恒定律等規(guī)律。

解答：重力做的功等于重力與物體沿重力方向（豎直方向）上位移的乘積，而第1s內(nèi)物體沿豎直方向的位移為

h?所以有：

W?mgh?50J 由平均功率的定義得

p?Wt?50W 12gt?5m 2瞬時(shí)功率一般計(jì)算可用力與力的方向上的瞬時(shí)速度的相乘而得，第1s末物體沿重力方向上的速度為

vy?gt?10m/s

所以有

P?mgvy?100W

考慮到平拋運(yùn)動過程中只有重力做功，于是由動能定理得

?Ek?W?50J

又由于只有重力做功其機(jī)械能守恒，增加的動能應(yīng)與減少的重力勢能相等。于是又可直接得

??EPG?????50J

此例應(yīng)依次填充：50；50；100；50；50。

例3：質(zhì)量4t的機(jī)車，發(fā)動機(jī)的最大輸出功率為100kW，運(yùn)動阻力恒為2?10N，試求；

（1）當(dāng)機(jī)車由靜止開始以0.5m/s2的加速度沿水平軌道做勻加速直線運(yùn)動的過程中，能達(dá)到的最大速度和達(dá)到該最大速度所需的時(shí)間。

（2）若機(jī)車保持額定功率不變行駛，能達(dá)到的最大速度以及速度為10m/s時(shí)機(jī)車的加速度。

分析：注意到機(jī)車勻加速運(yùn)動所能達(dá)到的最大速度Vm和機(jī)車在運(yùn)動形式不加制約時(shí)所能達(dá)到的最大速度?m一般是不同的。

3網(wǎng)絡(luò)文檔便捷服務(wù)、腳本、軟件定制，提供各類文檔批量下載、上傳、處理、腳本和軟件定制。另有百度積分財(cái)富值贈送，相關(guān)營銷工具以及論文代查代檢服務(wù)http://shop63695479.taobao.com 解答：（1）機(jī)車做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，有

F-f = ma

P=FVm

Vm=at 由此可解得

Vm=25m/s

t=50s（2）機(jī)車行駛時(shí)運(yùn)動形式不加限制而機(jī)車輸出功率保持額定功不變時(shí)則可在大小等于阻力牽引力作用下做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)又有

Fmin?f?0

P?FminumP?F'vF'?f?ma'

由此又可解得

um?50m/sa'?4m/s2 例4：如圖12-3所示，小滑塊從斜面頂點(diǎn)A由靜止滑至水平部分C點(diǎn)而停止。已知斜面高為h，滑塊運(yùn)動的整個(gè)水平距離為s設(shè)斜面和水平部分與小滑塊的動摩擦因數(shù)相同，求此動摩擦因數(shù)?

分析：可以運(yùn)動動能定理分析求解：

解答：取物體為研究對象，考察人A處靜止釋放下直至到C點(diǎn)處于

(圖12-3)靜止的過程，運(yùn)動動能定理有。

? mgh??mgcoshsin???mg(s?hctg?)?0

由此即可求得

??hs

(圖12-4)例5：如圖12-4所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角??30?，另一邊與地面垂直，頂上有一定滑輪。一柔軟的細(xì)線跨過定滑輪，兩端分別與物塊A和B連結(jié)，A的質(zhì)量為4m，B的質(zhì)量為m。開始時(shí)將B按在地面上不動，然后放開手,讓A沿斜面下滑而B上升.物塊 網(wǎng)絡(luò)文檔便捷服務(wù)、腳本、軟件定制，提供各類文檔批量下載、上傳、處理、腳本和軟件定制。另有百度積分財(cái)富值贈送，相關(guān)營銷工具以及論文代查代檢服務(wù)http://shop63695479.taobao.com A與斜面間無摩擦.設(shè)當(dāng)A沿斜面下滑s距離后,細(xì)線突然斷了.求物塊B上升的最大高度H.分析：可以運(yùn)用機(jī)械能守恒定律分析求解

解答：取A與B構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對象，考察以剛放手起直到強(qiáng)剛斷的過程，這過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。有

124mv2?12mv2?mgs?4mgs.sin30?

再取B為研究對象，考察從強(qiáng)剛斷直到B升至最高點(diǎn)的過程，這過程中B的機(jī)械能守恒，又有

12mv2?mgh

而B所上升的最大高度為

H= h +s 由此即得

H=1.2s