第一篇：(新課標(biāo))2015年高中物理 第七章 第四節(jié) 重力勢(shì)能教案 新人教版必修2

第四節(jié) 重力勢(shì)能

教學(xué)目標(biāo)：

（一）知識(shí)與技能

1、理解重力勢(shì)能的概念，會(huì)用重力勢(shì)能的定義進(jìn)行計(jì)算。

2、理解重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系，知道重力做功與路徑無(wú)關(guān)。

3、知道重力勢(shì)能的相對(duì)性。

（二）過(guò)程與方法

用所學(xué)功的概念推導(dǎo)重力作功與路徑的關(guān)系，親身感受知識(shí)的建立過(guò)程。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀

滲透從對(duì)生活中有關(guān)物理現(xiàn)象的觀察，得到物理結(jié)論的方法，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣。教學(xué)重點(diǎn)：

重力勢(shì)能的概念及重力做功跟物體重力勢(shì)能改變的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：

重力勢(shì)能的系統(tǒng)性和相對(duì)性。教學(xué)方法： 實(shí)驗(yàn)觀察法、分析歸納法、講練法。

教學(xué)用具：

鐵球(大小、質(zhì)量均不同)兩個(gè)、透明玻璃容器、沙子、投影片。教學(xué)過(guò)程：

（一）引入新課

播放視屏：打樁機(jī)的重錘從高處落下，把水泥樁打進(jìn)地里。

總結(jié)：重錘把水泥樁打進(jìn)地里，說(shuō)明重錘對(duì)水泥樁做了功。據(jù)功和能的關(guān)系，既然重錘可以對(duì)水泥樁做功，表明重錘具有能。實(shí)際上重錘在下落過(guò)程中把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，再對(duì)水泥樁做功，把其打入地里。

過(guò)渡：在初中我們已經(jīng)學(xué)過(guò)：物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢(shì)能。那 么重力勢(shì)能的大小與什么有關(guān)，又如何定量表示呢？本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)問(wèn)題。

（二）新課教學(xué)

1、重力的功

投影教材上的圖7.4－1，圖7.4－2，圖7.4－3，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材“重力 的功”部分。一邊閱讀，一邊在練習(xí)本上把推導(dǎo)過(guò)程寫(xiě)出來(lái)。通過(guò)推導(dǎo)重力在這幾種不同情況下做的功，可以得出什么結(jié)論？

學(xué)生閱讀教材，推導(dǎo)三種情況下重力做的功。選出代表發(fā)表自己的見(jiàn)解。

結(jié)論：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力對(duì)它做的功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。WG?mgh1?mgh2?？梢?jiàn)，物體的重力mg與它所在位置的高度h的乘積“mgh”是一個(gè)具有特殊意義的物理量。

2、重力勢(shì)能

教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材“重力勢(shì)能”一段，提出問(wèn)題（1）怎樣定量表示物體的重力勢(shì)能？

（2）重力勢(shì)能與什么因素有關(guān)？你能否列舉生活中的實(shí)例加以說(shuō)明？

（3）重力勢(shì)能的改變和重力作功之間的關(guān)系是怎樣的？寫(xiě)出它們之間的關(guān)系式。學(xué)生閱讀教材，思考問(wèn)題。選出代表發(fā)表自己的見(jiàn)解、列舉實(shí)例。

如果學(xué)生列舉實(shí)例有困難，教師可以給與指導(dǎo)和幫助，比如視屏中打樁機(jī)的例子等。也可以設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)。如下：

［演示］在一個(gè)玻璃容器內(nèi)放入沙子，拿一個(gè)鐵球分別從不同的高度釋放，使其落到沙子中，觀察鐵球落入的深度.［演示］把大小不同的兩個(gè)鐵球從同一高度釋放，觀察它們落入沙子中的深度.學(xué)生敘述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

①當(dāng)鐵球質(zhì)量一定時(shí)，釋放點(diǎn)越高，鐵球落入沙子中越深； ②當(dāng)釋放高度一定時(shí)，鐵球質(zhì)量越大，鐵球落入沙子中越深。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明：

物體的質(zhì)量越大，高度越大，重力勢(shì)能就越大。

3、重力勢(shì)能的相對(duì)性和系統(tǒng)性

教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文相關(guān)內(nèi)容，投影閱讀思考題：

（1）為什么說(shuō)重力勢(shì)能具有相對(duì)性？什么是參考平面？參考平面的選取是唯一確定的嗎？

（2）選擇不同的參考平面，物體的重力勢(shì)能的數(shù)值是否相同？是否會(huì)影響有關(guān)重力勢(shì)能問(wèn)題的研究？

2（3）如果物體在參考平面的上方，重力勢(shì)能取什么值？表示什么含義？下方呢？（4）為什么說(shuō)“勢(shì)能是系統(tǒng)所共有的”？ 學(xué)生帶著問(wèn)題閱讀教材。然后選出代表發(fā)言。師生共同總結(jié)：

（1）重力勢(shì)能總是相對(duì)于某個(gè)水平面來(lái)說(shuō)的，這個(gè)水平面叫參考平面。參考平面選取不同，重力勢(shì)能的數(shù)值就不同，可見(jiàn)重力勢(shì)能具有相對(duì)性。

選擇哪個(gè)水平面作為參考平面，可視研究問(wèn)題的方便而定，通常選擇地面作為參考平面。（2）選擇不同的參考平面，物體的重力勢(shì)能的數(shù)值是不同的，但并不影響研究有關(guān)重力勢(shì)能的問(wèn)題，因?yàn)樵谟嘘P(guān)的問(wèn)題中，有確定意義的是重力勢(shì)能的差值，這個(gè)差值并不因選擇不同的參考平面而有所不同。

（3）對(duì)選定的參考平面而言，在參考平面上方的物體，高度是正值，重力勢(shì)能也是正值，表示物體在該位置具有的重力勢(shì)能比在參考平面具有的重力勢(shì)能要大。在參考平面下方的物體，高度是負(fù)值，物體具有負(fù)的重力勢(shì)能，表示物體在該位置具有的重力勢(shì)能比在參考平面上具有的重力勢(shì)能要少。

（4）重力勢(shì)能根重力有關(guān)，而重力是地球施加給物體的，沒(méi)有地球，也就談不上重力勢(shì)能?？梢?jiàn)，重力勢(shì)能是“地球和物體”這個(gè)系統(tǒng)共有的。

4、典例探究

例

1、關(guān)于重力勢(shì)能的幾種理解，正確的是

A、重力勢(shì)能等于零的物體，一定不會(huì)對(duì)別的物體做功。B、放在地面上的物體，它的重力勢(shì)能一定等于零。C、在不同高度將某一物體拋出，落地時(shí)重力勢(shì)能相等。

D、相對(duì)不同的參考平面，物體具有不同數(shù)值的重力勢(shì)能，但并不影響研究有關(guān)重力勢(shì)能的問(wèn)題

答案：CD.例

2、如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢(shì)能為0，則小球落到地面前瞬間的重力勢(shì)能為

A、mgh

B、mgH

C、mg(h+H)D、-mgh

解析：據(jù)題意知已選定桌面為參考平面，則小球在最高點(diǎn)時(shí)的高度為H，3 小球在桌面的高度為零，小球在地面時(shí)的高度為－h(huán)，所以小球落到地面時(shí)，它的重力勢(shì)能為Ep=-mgh.答案：D 例

3、一物體從A點(diǎn)沿粗糙面AB與光滑面AC分別滑到同一水平面上的B點(diǎn)與C點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是

A、沿AB面重力做功多 B、沿兩個(gè)面重力做的功相同 C、沿AB面重力勢(shì)能減少多 D、沿兩個(gè)面減少的重力勢(shì)能相同 答案：BD.例

4、起重機(jī)以g的加速度將質(zhì)量為m的物體勻減速地沿豎直方向提升高度h，則起重4機(jī)鋼索的拉力對(duì)物體做的功為多少？物體克服重力做功為多少？物體的重力勢(shì)能變化了多少？

g，物體上升高度h，413據(jù)牛頓第二定律得mg-F=ma所以F=mg-ma=mg-m×g=mg

44解析：由題意可知起重機(jī)的加速度a=方向豎直向上.所以拉力做功 WF = Fhcos0°=

3mgh 4重力做功 WG=mghcos180°=-mgh 即物體克服重力做功為mgh 又因?yàn)?WG =Ep1-Ep2=-mgh

WG<0，Ep1

即物體的重力勢(shì)能增加了mgh

（三）課堂小結(jié)

讓學(xué)生自己概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容并與同學(xué)交流。

（四）布置作業(yè)

完成“問(wèn)題與練習(xí)”中的1－4題。

第二篇：高中物理人教版必修2《重力勢(shì)能》教學(xué)設(shè)計(jì)

§7.4 重力勢(shì)能

本節(jié)知識(shí)點(diǎn)是人教版高一物理第七章第四節(jié)的內(nèi)容，在此之前，學(xué)生已初步認(rèn)識(shí)到處理動(dòng)力學(xué)問(wèn)題可以從兩個(gè)方面去思考：

1、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的相關(guān)規(guī)律；

2、力做功與能量變化之間的關(guān)系。本章節(jié)主要是從第二方面著手探究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。本節(jié)強(qiáng)化的一個(gè)思想是從定性到定量地探究重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系。同時(shí)本節(jié)中重力做功與重力勢(shì)能的變化之間的關(guān)系也是“機(jī)械能守恒定律”的必備知識(shí)。本節(jié)的講解思路也為學(xué)生學(xué)習(xí)電勢(shì)能打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、教學(xué)目標(biāo): 1.知識(shí)與技能

1)．理解重力勢(shì)能的概念，會(huì)用重力勢(shì)能的定義進(jìn)行計(jì)算。2)．理解重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系，知道重力做功與路徑無(wú)。

3)．知道重力勢(shì)能的相對(duì)性。2.過(guò)程與方法

用所學(xué)功的概念推導(dǎo)重力做功與路徑的關(guān)系，親身感受知識(shí)的建立過(guò)程。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

滲透從對(duì)生活中有關(guān)物理現(xiàn)象的觀察，得到物理結(jié)論的方法，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

重點(diǎn)：重力勢(shì)能的概念及重力做功跟物體重力勢(shì)能改變的關(guān)系。

難點(diǎn)：重力勢(shì)能的系統(tǒng)性和相對(duì)性。

三、教學(xué)方法：探究、講授、討論、練習(xí)

四、教學(xué)手段：多媒體輔助教學(xué)

課 型：新授課（1課時(shí)）

五、教學(xué)活動(dòng)： [新課導(dǎo)入](多媒體投影演示．引發(fā)學(xué)生有意注意，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入狀態(tài))雪崩；隕石坑等等。

師：從剛才的畫(huà)面中，同學(xué)們想到了什么，從做功和能量轉(zhuǎn)化的角度分析問(wèn)。

生：雪，隕石等物體下落過(guò)程中它們受到的重力對(duì)它們做了功。據(jù)功和能的關(guān)系，既然重力做了功，表明這些物體在沒(méi)有下落之前具有。因?yàn)橐粋€(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?，所以這個(gè)物體具有能。師：由于物體被舉高而使物體具有的能量是什么能？

生：在初中我們已經(jīng)學(xué)過(guò)：物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢(shì)能。師：那么重力勢(shì)能的大小與什么有關(guān)？ 學(xué)生探究：

1）同一課本從不同高度下落到自己手上，感覺(jué) ? ? ? 2）不同質(zhì)量的課本從同一高度下落到自己手上，感覺(jué) ? ? ? 師生分析：重力勢(shì)能的大小與物體的高度和質(zhì)量有關(guān) [新課教學(xué)]

一、重力的功

師：重力做功與什么因素有關(guān)呢？我們現(xiàn)在就通過(guò)幾個(gè)例子來(lái)探究一下。

(多媒體展示教材上的圖7．4—

1、圖7．4—

2、圖7．4—3，讓學(xué)生獨(dú)立推導(dǎo)這幾種情況下重力做的功)師：比較容易做的是哪一個(gè)問(wèn)題？ 生：第一個(gè)和第二個(gè)問(wèn)題。師：為什么這兩個(gè)問(wèn)題容易研究呢？

生：因?yàn)檫@兩個(gè)問(wèn)題中物體運(yùn)動(dòng)的路徑是直線，所以在研究重力做功問(wèn)題上比較容易研究。

師：那么這兩個(gè)問(wèn)題的答案是什么呢？ 生l：第一個(gè)問(wèn)題中WG＝mg△h=mghl一mgh2

生2：第二個(gè)問(wèn)題中WG=mgcosa=mg△h＝mgh1一mgh2；，和第一個(gè)問(wèn)題 中所求出的答案相同。

師：我們大膽猜想一下，第三個(gè)圖中重力做的功和前兩個(gè)是否相等呢？

生：可能是相等的。

師：我們來(lái)驗(yàn)證一下我們的猜想，第三個(gè)圖的困難在哪里？ 生：力做功的路徑是曲線。師：我們?cè)鯓油黄七@個(gè)難點(diǎn)呢? 生1(很為難)：這是力在曲線上做功的情況，不容易研究。生2：我記得在第二節(jié)學(xué)習(xí)力對(duì)物體做功的問(wèn)題時(shí)曾經(jīng)接觸過(guò)有關(guān)變力做功的問(wèn)題。

師(鼓勵(lì))：說(shuō)說(shuō)看，解決的途徑是什么？

生2：曲線問(wèn)題不容易解決，我們可以把這一條曲線看作由很多小的直線組成，這樣把每小段直線上重力做的功合起來(lái)就是整個(gè)過(guò)程中重力做的總功。

師(表?yè)P(yáng))：這個(gè)同學(xué)分析得非常好，根據(jù)這個(gè)同學(xué)的分析方法，第三個(gè)問(wèn)題的答案應(yīng)該是什么呢？

生：在第三種情況下重力做的功和前兩種情況中重力做的功相同。師：我們可以得到什么樣的結(jié)論？ 生：重力做功與路徑無(wú)關(guān)。

師：既然重力做功與路徑無(wú)關(guān)，那么它與什么因素有關(guān)呢？ 生：與物體的初末位置有關(guān)。

師：假設(shè)所說(shuō)“傾斜的直線”是個(gè)斜面，斜面是否光滑對(duì)計(jì)算“重力做的功”有影響嗎？

生：重力所做的功只和重力以及重力方向上通過(guò)的位移有關(guān)，和其他力無(wú)關(guān)。

例題：一質(zhì)量為5kg的小球從5m高處下落，碰撞地面后彈起,，每次彈起的高度比下落高度低1m，求:小球從下落到停在地面的過(guò)程中重力一共做了多少功？(g=9.8m/s2)師生分析：略

二、重力勢(shì)能 師：重力做功具體的表達(dá)式是什么？

生：WG=mgh1一mgh2，其中hl和h2表示物體所處位置的高度。師：很好，可見(jiàn)物體的重力mg與它所在位置的高度h的乘積“mgh”是一個(gè)具有特殊意義的物理量。師：怎樣定義物體的重力勢(shì)能? 生：我們把物理量mgh叫做物體的重力勢(shì)能。師：為什么可以這樣來(lái)進(jìn)行定義？

生：這是因?yàn)閙gh這個(gè)物理量的特殊意義在于它一方面與重力做功密切相關(guān)，另一方面它隨高度的變化而變化。師：重力勢(shì)能的表達(dá)式是什么？用文字怎樣敘述？

生：Ep=mgh，物體的重力勢(shì)能等于它所受到的重力與所處高度的乘積。師：重力勢(shì)能是矢量還是標(biāo)量？

生：與所有的能量一樣，重力勢(shì)能也是標(biāo)量。師：重力勢(shì)能的單位是什么？符號(hào)是什么？

生：重力勢(shì)能和其他能量一樣，它們的單位和功的單位相同，都是焦耳，符號(hào)是J。J=1 kg﹒ m﹒s-2﹒ m=1N﹒m

三、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系

師：有了重力勢(shì)能的表達(dá)式，重力做的功與重力勢(shì)能的關(guān)系可以寫(xiě)為

WG = mgh1-mgh2=Ep1Ep2

四、重力勢(shì)能的相對(duì)性

重力勢(shì)能與參考平面的選取有關(guān)．但重力勢(shì)能的變化量與參考平面的選取無(wú)關(guān)．

五、重力勢(shì)能的系統(tǒng)性

第三篇：高中物理重力勢(shì)能教案1新人教版必修1

黑龍江省哈爾濱市木蘭高級(jí)中學(xué)高中物理 重力勢(shì)能教案1 新人

教版必修1

（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)

1．據(jù)重力做功的特點(diǎn)，推導(dǎo)重力勢(shì)能的表達(dá)方式。2．從能的轉(zhuǎn)化角度和功能關(guān)系來(lái)解釋和分析物理現(xiàn)象

（三）德育滲透點(diǎn)

1．培養(yǎng)熱愛(ài)科學(xué)，崇尚科學(xué)的品質(zhì)

2．注意觀察和分析生活中的有關(guān)的物理現(xiàn)象，激發(fā)和培養(yǎng)探索自然規(guī)律的興趣。

（四）美育滲透點(diǎn)

讓學(xué)生體會(huì)到從自然現(xiàn)象中概括了來(lái)的物理概念具有的自然美，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)美。

二、學(xué)法引導(dǎo)

通過(guò)典型事例分析和實(shí)驗(yàn)演示來(lái)分析討論，指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)、歸納。

三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法 1．重點(diǎn)

重力勢(shì)能大小的確定 2．難點(diǎn)

重力勢(shì)能的相對(duì)性的理解，參考平面的選擇方法。3．疑點(diǎn)

如何理解重力對(duì)物體做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值。4．

1．演繹推導(dǎo)物體重力勢(shì)能的定義表達(dá)方式。2．類(lèi)比分析，舉例釋疑。

四、課時(shí)安排 1課時(shí)

五、教具學(xué)具準(zhǔn)備

彈簧、鐵球、木球、玻璃缸、細(xì)沙、長(zhǎng)木板，木塊

六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

1．教師利用實(shí)例來(lái)引入問(wèn)題，利用實(shí)驗(yàn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生討論問(wèn)題，利用講解來(lái)加深對(duì)概念的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。

2．學(xué)生觀察、分析、討論、總結(jié)，并通過(guò)實(shí)例分析來(lái)形成能力。

七、教學(xué)步驟

（一）明確目標(biāo)（略）

（二）整體感知

在復(fù)習(xí)初中掌握的重力勢(shì)能有關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步根據(jù)功的定義，推導(dǎo)出重力勢(shì)能的計(jì)算公式，并通過(guò)實(shí)例分析，理解重力勢(shì)能的相對(duì)性、正負(fù)含義等，并能準(zhǔn)確地計(jì)算重力勢(shì)能值．

（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

【引入新課】

放錄像并講解：俄羅斯“和平號(hào)”空間站于2001年3月23日北京時(shí)間14時(shí)0分12秒所有殘片都已成功安全地墜入預(yù)定的南太平洋海域，墜毀過(guò)程極為壯觀美麗，137噸的龐然大物分解燃燒，天空中出一條條長(zhǎng)長(zhǎng)的金色軌跡．這是一個(gè)完美的告別，“和平號(hào)”的15年風(fēng)雨歷程將成為人類(lèi)永恒的記憶．“和平號(hào)”的功績(jī)將永載史冊(cè)．

現(xiàn)提問(wèn)：“和平號(hào)”空間站墜落時(shí)，為什么會(huì)燃燒？

碎片燃燒時(shí)，溫度可達(dá)3000℃，其能量由什么能量轉(zhuǎn)化而來(lái)？

現(xiàn)在，就講重力勢(shì)能 1．重力勢(shì)能

回憶初中的知識(shí)，可知

（l）定義：物體由于被舉高而具有的能量．

演示實(shí)驗(yàn)，用木球和鐵球先后從同一高度處自由下落，落入玻璃缸中的細(xì)沙中，觀察到什么現(xiàn)象？這說(shuō)明了什么？（鐵球深入細(xì)砂中的距離比木球要長(zhǎng)，這說(shuō)明，質(zhì)量大的物體在相同的高度時(shí)，重力勢(shì)能大，克服細(xì)砂阻力做功要多）

用鐵球在不同的高度處自由下落，先后落入玻璃缸中的細(xì)砂里，觀察到什么現(xiàn)象，這又說(shuō)明了什么？（鐵球在比較高的地方落下來(lái)，深入砂中的距離也比較長(zhǎng)，這說(shuō)明，同一個(gè)物體在比較高的地方重力勢(shì)能較大，克服細(xì)砂阻力做功要多）

綜上所述，物體的重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和物體所處的高度有關(guān)．

現(xiàn)在來(lái)推導(dǎo)重力勢(shì)能的定量表達(dá)式：投球的質(zhì)量為m，從高度為h1的A點(diǎn)下落到高度為h2的B點(diǎn)，如圖所示，重力所做的功為

WG?mg?h?mgh1?mgh2

（2）重力勢(shì)能的表述式

Ep?mgh 物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和它的高度的乘積，重力勢(shì)能是標(biāo)量，也 是狀態(tài)量，其單位為J（3）重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系

重力做功也可以寫(xiě)成WG?Ep1?Ep

當(dāng)物體下落時(shí)，重力做正功，WG?0，可設(shè)Ep1?Ep，這說(shuō)明，重力做功，重力勢(shì)能Ep減少，減少的值等于重力所做的功．

同理，當(dāng)物體上升時(shí)，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能E增加，增加的值等于重力所做的功，要注意的是，重力做負(fù)功也可以說(shuō)成物體克服重力做功．

這種功能關(guān)系不僅適合于直線運(yùn)動(dòng)，也適合于曲線運(yùn)動(dòng)，重力做功只跟物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中初、末位置的高度差有關(guān)，而與運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)．

提問(wèn)：一個(gè)物體的質(zhì)量為10kg，把它置放在2樓的一張1m高的桌面上，若樓房的每層樓高3m，求此物體的重力勢(shì)能值？

（無(wú)法計(jì)算，因?yàn)闆](méi)有說(shuō)明物體的高度是以什么位置為零高度，從地面算起，物體的重力勢(shì)能Ep1?400J，若從二樓樓面算起，物體的重力勢(shì)為Ep?100J．對(duì)于不同的零高度點(diǎn)物體所對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能值也各不相同）2．重力勢(shì)能具有相對(duì)性

正如上例所述，要確定物體重力勢(shì)能Ep的大小，首先必須確定一個(gè)參考平面為零勢(shì)能面，若定了零重力勢(shì)能參考平面，物體在此平面的下方，物體的重力勢(shì)能就為負(fù)，如上例把三樓底板為零重力勢(shì)能平面物體的重力勢(shì)能Ep3??200J 由此看來(lái)，物體重力勢(shì)能的正負(fù)還表示重力勢(shì)能的大小，在參考水平面以上的物體的重力勢(shì)能一定大于參考平面以下物體的重力勢(shì)能．

要特別指出的是：重力勢(shì)能的變化縣與零重力勢(shì)能參考平面選擇無(wú)關(guān)，就好像物體的高度值與選擇哪一點(diǎn)作為測(cè)量起點(diǎn)無(wú)關(guān)．至于選擇哪個(gè)水平面作為參考平面，可視研究，解決問(wèn)題的方便而定．

與重力勢(shì)能相類(lèi)似，還有彈性勢(shì)能． 3．彈性勢(shì)能

演示實(shí)驗(yàn)：把水平放置的輕彈簧一端固定，另一端系一木塊，壓（或拉）木塊，使彈簧縮短（或伸長(zhǎng)）再釋放木塊，讓彈簧的作用力帶動(dòng)木塊在水平面上運(yùn)動(dòng)．

可知，發(fā)生彈性形變的物體能對(duì)外界做功，因而具有能量，這種能量就叫彈性勢(shì)能，它存在于發(fā)生彈性形變的物體之中．

舉出除彈簧以外的彈性勢(shì)能存在的實(shí)例

彈性勢(shì)能的大小，與物體的性質(zhì)（如勁度系數(shù)）和形變量有關(guān)，可用實(shí)驗(yàn)演示彈簧形變量越大對(duì)外界做功可越多來(lái)說(shuō)明．

勢(shì)能又叫位能，它是由相互作用的物體的相對(duì)位置決定．機(jī)械運(yùn)動(dòng)中的勢(shì)能是重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱．

（四）總結(jié)、擴(kuò)展

1．勢(shì)能有多種，與高度有關(guān)的重力勢(shì)能和與形變有關(guān)的彈性勢(shì)能是力學(xué)中的兩種，在熱力學(xué)中有分子勢(shì)能，在電磁學(xué)中有電勢(shì)能等． 2．勢(shì)能是存在于有相互作用的物體之間，它是屬于有相互作用兩部分物體即物體系的，3 但不是有相互作用物體之間就有勢(shì)能存在，比如物體間的相互作用是摩擦力，但它們就不存在什么勢(shì)能．

3．勢(shì)能都是相對(duì)量，只有先走零勢(shì)能參考平面，勢(shì)能才有確定的值．

八、布置作業(yè) P146練習(xí)四（2）（4）（5）

九、板書(shū)設(shè)計(jì) 1．重力勢(shì)能

（1）定義：物體由于被舉高而具有的能量．（2）重力勢(shì)能的表達(dá)公式．

Ep?mgh

（3）重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系．

WG?Ep1?Ep2

物體下落 WG?0物體上升 WG?0Ep1?Ep2 Ep1?Ep2

2．重力勢(shì)能具有相對(duì)性．

定了參考平面，物體重力勢(shì)能才有確定值． 重力勢(shì)能的變化與參考平面選擇無(wú)關(guān)． 3．彈性勢(shì)能

十、背景知識(shí)與課外閱讀 用能量最低原理求解兩例物理題

高中化學(xué)中講到“能量最低原理”在不違背泡利原理的情況下，核外電子總是盡先安排布在能量最低的軌道上，電子在該軌道上，處于穩(wěn)定狀態(tài)，其實(shí)，能量最低原理也適用于物體系物體系的穩(wěn)定狀態(tài)與系統(tǒng)的勢(shì)能有關(guān)，勢(shì)能越小則狀態(tài)越穩(wěn)定．物體系在不受外力的情況下，總處在勢(shì)能最小的狀態(tài)，即穩(wěn)定狀態(tài)．下面利用能量最低原理，求解兩例物理題．

［例1］ 一質(zhì)量均勻不可伸長(zhǎng)的繩索，重為 G，A、B兩端固定在天花板上，如圖所示．今在最低點(diǎn)C施加一豎直向下的力將繩拉至D點(diǎn)，在此過(guò)程中，繩索AB的重心位置（）A．逐漸升高 B．逐漸降低 C．先降低后升高 D．始終不變

解析：由能量最低原理知，物體在靜止情況下，總處于能量最低狀態(tài)（即穩(wěn)定狀態(tài)）．該狀態(tài)下重力勢(shì)能最?。适┝后，細(xì)繩重心上升，故選答案A．

［例2］ 如圖所示．容器A、B中各有一個(gè)可自由移動(dòng)的輕活塞，活塞下面是水．大氣壓恒定，A、B底部由帶閥門(mén)K的管道相連，整個(gè)裝置與外界絕熱，原先A中的水面比B中的高，打開(kāi)閥門(mén)，使A中的水逐漸向B中流，在這個(gè)過(guò)程中（）A．大氣壓力對(duì)水做功，水的內(nèi)能增加 B．水克服大氣壓力做功，水的內(nèi)能不變 C．大氣壓力對(duì)水不做功，水的內(nèi)能不變 D．大氣壓力對(duì)水不做功，水的內(nèi)能增加

解析：由能量最低原理可知，打開(kāi)閥門(mén)見(jiàn)水達(dá)到平衡時(shí)應(yīng)具有最小勢(shì)能，故在打開(kāi)閥門(mén)至平衡過(guò)程中，水的重力勢(shì)能減?。钟深}意知整個(gè)裝置與外界絕熱，因此由能量守恒得，重力勢(shì)能的減少量轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能．故選答案D．

十一、隨堂練習(xí)

1．下面關(guān)于重力勢(shì)能的說(shuō)法中，正確的是（）

A．地球上的任何一個(gè)物體的重力勢(shì)能都有一個(gè)確定的值．

B．從同一高度將某一物體以相同的速率平拋或下拋，落到地面時(shí)，物體的重力勢(shì)能 變化是相同的．

C．在不同高度的物體具有的重力勢(shì)能可能相同．

D．低于零重力勢(shì)能面的物體的重力勢(shì)能一定小于在零重力勢(shì)能平面以上物體的重力 勢(shì)能．

2．如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于水平地面上，其上表面豎立直著一根輕彈簧，彈簧長(zhǎng)為L(zhǎng)0，勁度系數(shù)為k，下端與物體相連接，現(xiàn)將彈簧上端緩緩豎直向上提起一段距離L，使物體離開(kāi)地面，這時(shí)物體重力勢(shì)能增加 ．

3．一根質(zhì)量分布不均勻的金屬鏈條重30N，長(zhǎng)1m，盤(pán)曲在水平地面上，當(dāng)從鏈條的A端慢慢提起鏈條到使它的另一端B恰好離開(kāi)地面需做功12J，如改從B端慢慢提起鏈條使鏈條A端恰好離開(kāi)地面需要做功多少？

4．如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為H處自由下落，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢(shì)能為零，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為（）A．B． C．D．

5．如圖所示，物體從A點(diǎn)出發(fā)，沿3條不同的軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則在移動(dòng)的過(guò)程中重力做功的情況是（）

A．沿路徑運(yùn)動(dòng)，重力做功最多 B．沿路徑運(yùn)動(dòng)，重力做功最多 C．沿路徑運(yùn)動(dòng)，重力做功最多 D．無(wú)論沿哪條路徑，做功都一樣多

第四篇：高中物理新課標(biāo)人教版必修2優(yōu)秀教案： 機(jī)械能守恒定律

機(jī)械能守恒定律

整體設(shè)計(jì)

本課教學(xué)從動(dòng)能和勢(shì)能的復(fù)習(xí)入手，引導(dǎo)學(xué)生觀察生活現(xiàn)象，思考動(dòng)能和勢(shì)能的變化之間的關(guān)系.機(jī)械能守恒定律是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，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；能夠應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決有關(guān)問(wèn)題.進(jìn)而利用動(dòng)能定理推導(dǎo)出機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式.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(shì)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(shí)到，物體重力勢(shì)能大小與所選取的參考平面(零勢(shì)面)有關(guān)；而重力勢(shì)能的變化量是與所選取的參考平面無(wú)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.要啟發(fā)學(xué)生注意，勢(shì)能的變化是由于重力或彈力做功而引起的.如果重力作為外力對(duì)物體做正功，重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，意味著重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；反之，如果重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能減少，意味著動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.這樣可以幫助學(xué)生理解教材中所說(shuō)的“通過(guò)重力或彈力做功，機(jī)械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式”.能否正確運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題是本節(jié)學(xué)習(xí)的另一難點(diǎn).通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，從功和能的角度分析、解決問(wèn)題是物理學(xué)的重要方法之一；同時(shí)進(jìn)一步明確，在對(duì)問(wèn)題作具體分析的條件下，要能夠正確選用適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律分析、處理問(wèn)題.教學(xué)重點(diǎn)

1.機(jī)械能守恒的條件.2.在具體的問(wèn)題中能判定機(jī)械能是否守恒,并能列出數(shù)學(xué)表達(dá)式.教學(xué)難點(diǎn)

1.判斷機(jī)械能是否守恒.2.靈活運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題.課時(shí)安排

1課時(shí) 三維目標(biāo) 知識(shí)與技能

1.理解動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.2.掌握機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式.過(guò)程與方法

經(jīng)過(guò)機(jī)械能守恒定律的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)一步理解機(jī)械能守恒的條件.情感態(tài)度與價(jià)值觀

培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的思想，通過(guò)規(guī)律、理論的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)以致用的思想.課前準(zhǔn)備

1.自制課件、學(xué)案.2.麥克斯韋滾擺、單擺、彈簧振子.教學(xué)過(guò)程

導(dǎo)入新課 影片導(dǎo)入

課件展示翻滾過(guò)山車(chē)的精彩片斷，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容.情境設(shè)置：質(zhì)量為m的物體自由下落過(guò)程中，經(jīng)過(guò)高度h1處速度為v1，下落至高度h2處速度為v2，不計(jì)空氣阻力，分析由h1下落到h2過(guò)程中機(jī)械能的變化(引導(dǎo)學(xué)生思考分析).分析：根據(jù)動(dòng)能定理，有:

1212mv2?mv1=WG 22下落過(guò)程中重力對(duì)物體做功，重力做功在數(shù)值上等于物體重力勢(shì)能的變化量.取地面為參考平面，有WG=mgh1-mgh2

1212mv2?mv1=mgh1-mgh2 221212移項(xiàng)得mv2+mgh2=mv1g+mgh1

22由以上兩式可以得到引導(dǎo)學(xué)生分析討論上面表達(dá)式的物理意義：等號(hào)的左側(cè)表示末態(tài)的機(jī)械能，等號(hào)的右側(cè)表示初態(tài)的機(jī)械能，表達(dá)式表明初態(tài)跟末態(tài)的機(jī)械能相等.即在小球下落的過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.問(wèn)題：此表達(dá)式具有普遍意義嗎？還是僅在只受重力的自由落體運(yùn)動(dòng)中成立？引導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)豎直上拋、平拋的過(guò)程是否成立.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注在上述過(guò)程中物體的受力情況.可以證明，在只有重力做功的情況下，物體動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而機(jī)械能總量保持不變.思維拓展

在只有彈力做功的牨體系統(tǒng)內(nèi)呢？

課件展示：展示彈簧振子（由于彈簧振子概念學(xué)生還沒(méi)有接觸，教師可以不提彈簧振子的概念）的運(yùn)動(dòng)情況，分析物理過(guò)程.教師設(shè)疑：在只有重力做功的情況下，機(jī)械能是守恒的；同樣作為機(jī)械能組成部分的勢(shì)能，是否在只有彈力做功的情況下，機(jī)械能也能守恒呢？

學(xué)生在推導(dǎo)過(guò)程中可能會(huì)存在一定的困難，教師適當(dāng)加以輔助推導(dǎo).對(duì)彈簧與小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)要分析，得到動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系，并明確：在只有彈力對(duì)物體做功時(shí)物體的機(jī)械能守恒.通過(guò)上面只有重力做功與只有彈力做功兩個(gè)部分的推導(dǎo)，師生總結(jié)機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容：

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變.表達(dá)式：Ek2+Ep2=Ep1+Ek1

教師引導(dǎo)學(xué)生理解表達(dá)式中各量的物理意義，并回顧機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)過(guò)程，加深認(rèn)識(shí).三、機(jī)械能守恒定律的條件 思維拓展

通過(guò)以上內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我們理解了機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式，但真正應(yīng)用到解題過(guò)程還是有限制的.大屏幕投影機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，并用不同顏色展示“在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)”，突出強(qiáng)調(diào)守恒的受力前提.引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)守恒的條件.D三項(xiàng)均錯(cuò). 答案：C 2.解析：鏈條下滑時(shí)，因桌面光滑，沒(méi)有摩擦力做功.整根鏈條總的機(jī)械能守恒，可用機(jī)械能守恒定律求解.設(shè)整根鏈條質(zhì)量為m，則單位長(zhǎng)度質(zhì)量（質(zhì)量線密度）為m/L.設(shè)桌面重力勢(shì)能為零，由機(jī)械能守恒定律得

?LmL1L?g??mv2?mg 4L822解得v=15gL.16點(diǎn)撥：求解這類(lèi)題目時(shí)，一是注意零勢(shì)點(diǎn)的選取，應(yīng)盡可能使表達(dá)式簡(jiǎn)化，該題如選鏈條全部滑下時(shí)的最低點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，則初始勢(shì)能就比較麻煩.二是靈活選取各部分的重心，該題開(kāi)始時(shí)的勢(shì)能應(yīng)取兩部分（桌面上和桌面下）勢(shì)能總和，整根鏈條的總重心便不好確定，最后剛好滑出桌面時(shí)的勢(shì)能就沒(méi)有必要再分，可對(duì)整根鏈條求出重力勢(shì)能.課堂小結(jié)

1.在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的機(jī)械能總量不變.2.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的解題步驟(1)確定研究對(duì)象;(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析;(3)判斷各個(gè)力是否做功，并分析是否符合機(jī)械能守恒的條件;(4)視解題方便選取零勢(shì)能參考平面，并確定研究對(duì)象在始、末狀態(tài)時(shí)的機(jī)械能;(5)根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程，或再輔之以其他方程，進(jìn)行求解.布置作業(yè)

1.教材“問(wèn)題與練習(xí)”第1、3、4題.2.觀察記錄生活中其他的物理情景，判斷其是否符合機(jī)械能守恒定律.板書(shū)設(shè)計(jì) 機(jī)械能守恒定律

一、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化 重力做功：動(dòng)能←→重力勢(shì)能 彈力做功：動(dòng)能←→彈性勢(shì)能

二、機(jī)械能守恒定律

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變.三、機(jī)械能守恒定律的條件 1.只受重力（彈力），不受其他力.如自由落體的物體.2.除重力（彈力）以外還有其他力，但其他力都不做功.如做單擺運(yùn)動(dòng)的物體.活動(dòng)與探究

課題：從能量的角度探究機(jī)械能守恒定律的條件

目的：進(jìn)行課堂拓展，讓學(xué)生自主設(shè)置情景，自主探究，重溫機(jī)械能守恒定律條件發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，加深對(duì)課本內(nèi)容的理解.方法：指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)置情景，從能量的角度判斷機(jī)械能守恒.參考情境: 1.瀑布是水流從高處落下形成的美麗自然景觀，水流在下落過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程.（不計(jì)一切阻力）

設(shè)計(jì)點(diǎn)評(píng)

本節(jié)課通過(guò)教師給出撐竿跳、滑雪、過(guò)山車(chē)等材料，給學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生對(duì)能的轉(zhuǎn)化以初步認(rèn)識(shí)，然后對(duì)動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行猜想，為定量探究打下基礎(chǔ).引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)具體情境的設(shè)置來(lái)推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式，探究過(guò)程中，激發(fā)、鼓勵(lì)學(xué)生大膽思考，開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，啟發(fā)學(xué)生思維，使學(xué)生參與到教與學(xué)的活動(dòng)中去.對(duì)守恒條件的教學(xué)，本教學(xué)設(shè)計(jì)采用了逐步引導(dǎo)的方法，引導(dǎo)學(xué)生向守恒條件步步靠攏，最后師生共同總結(jié)，具體展示了守恒定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，有助于探究過(guò)程方法的學(xué)習(xí).教學(xué)設(shè)計(jì)最后通過(guò)具體的例題講解與課堂訓(xùn)練，對(duì)本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行鞏固加深，收到良好效果.-

第五篇：高中物理新課標(biāo)人教版必修2優(yōu)秀教案： 圓周運(yùn)動(dòng)

圓周運(yùn)動(dòng) 整體設(shè)計(jì)

教材首先列舉生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，以及科學(xué)研究所涉及的范圍，大到星體的運(yùn)動(dòng)，小到電子的繞核運(yùn)轉(zhuǎn)，接著通過(guò)比較自行車(chē)大小齒輪以及后輪的運(yùn)動(dòng)快慢引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念，最后推導(dǎo)出線速度、角速度、周期間的關(guān)系.教材設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，使整節(jié)課渾然一體，密不可分.本節(jié)課可以通過(guò)生活實(shí)例（自行車(chē)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或皮帶傳動(dòng)裝置），讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有運(yùn)動(dòng)快慢與轉(zhuǎn)動(dòng)快慢及周期之別，有必要引入相關(guān)的物理量加以描述.學(xué)習(xí)線速度的概念，可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)弧長(zhǎng)與時(shí)間比值保持不變的特點(diǎn)，進(jìn)而引出線速度的大小與方向.學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時(shí)，應(yīng)向?qū)W生說(shuō)明這兩個(gè)概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和描述運(yùn)動(dòng)的需要而引入的，即物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，每通過(guò)一段弧長(zhǎng)都與轉(zhuǎn)過(guò)一定的圓心角相對(duì)應(yīng)，因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與時(shí)間比值來(lái)描述，由此引入角速度的概念.又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有周期性的特點(diǎn)，物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢還可以用轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所用時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)描述，為此引入了周期的概念.講述角速度的概念時(shí)，不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性.在講述概念的同時(shí)，要讓學(xué)生體會(huì)到勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動(dòng).教學(xué)重點(diǎn)

線速度、角速度、周期概念，及其相互關(guān)系的理解和應(yīng)用，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).教學(xué)難點(diǎn)

角速度概念的理解和勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)的理解.課時(shí)安排

1課時(shí)

三維目標(biāo) 知識(shí)與技能

1.了解物體做圓周運(yùn)動(dòng)的特征.2.理解線速度、角速度和周期的概念，知道它們是描述物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，會(huì)用它們的公式進(jìn)行計(jì)算.3.理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系.過(guò)程與方法

1.聯(lián)系日常生活中所觀察到的各種圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，找出共同特征.2.知道描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方法，進(jìn)而引出描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量：線速度v、角速度ω、周期T、轉(zhuǎn)速n等.3.探究線速度與角速度之間的關(guān)系.情感態(tài)度與價(jià)值觀

1.經(jīng)歷觀察、分析總結(jié)及探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.2.通過(guò)親身感悟，使學(xué)生獲得對(duì)描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關(guān)系的感性認(rèn)識(shí).課前準(zhǔn)備

多媒體課件、機(jī)械鐘表、小球、細(xì)線、風(fēng)扇、雨傘、水等.教學(xué)過(guò)程 導(dǎo)入新課

演示導(dǎo)入

演示機(jī)械式鐘表時(shí)針、分針、秒針的運(yùn)動(dòng)情況（可以撥動(dòng)鐘表的調(diào)節(jié)旋鈕），讓學(xué)生觀察后說(shuō)出不同指針運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，從而引出圓周運(yùn)動(dòng)的概念.情景導(dǎo)入

演示2：水淋在雨傘上，同時(shí)搖動(dòng)傘柄.觀察：水滴沿切線方向飛出.思考：這說(shuō)明什么？

結(jié)論：飛出的水滴在離開(kāi)傘的瞬間，由于慣性要保持原來(lái)的速度方向，因而表明了切線方向即為此時(shí)刻線速度的方向.例1 分析下圖中，A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系.解析：主動(dòng)輪通過(guò)皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪的過(guò)程中，皮帶（鏈條）上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)相等，所以它們線速度大小相等.答案：大小相等

二、角速度

學(xué)生閱讀教材并思考以下幾個(gè)問(wèn)題： 1.角速度是描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量；

2.角速度等于半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度φ和所用時(shí)間t的比值；(ω=3.角速度的單位是rad/s.結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)，交流討論角速度的單位.說(shuō)明：對(duì)某一確定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言，角速度ω是恒定的.4.周期、頻率和轉(zhuǎn)速

學(xué)生閱讀教材并思考以下幾個(gè)問(wèn)題：

做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫周期；周期的倒數(shù)（單位時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)完成周期性運(yùn)動(dòng)的次數(shù)）叫頻率；每秒鐘轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)叫轉(zhuǎn)速.注明：下列情況下，同一輪上各點(diǎn)的角速度相同.三、線速度、角速度、周期之間的關(guān)系

既然線速度、角速度、周期都是用來(lái)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，那么它們之間有什么樣的關(guān)系呢？

?)t

分析：一物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：

1.它運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫周期，用T表示，它在周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)為2πr.由此可知它的線速度為2?rT.2.一個(gè)周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2π，物體的角速度為通過(guò)思考總結(jié)得到：

2?.T2??r??T???v=ωr 2?????T?v?

答案：3∶1 1∶1 1∶1 課堂小結(jié)

本節(jié)課通過(guò)描述做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的快慢問(wèn)題，引入了勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念，最后推導(dǎo)出線速度、角速度、周期間的關(guān)系.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，它是一種變速運(yùn)動(dòng).描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量：

線速度：v=角速度：ω=?s ?t?? ?t1周期與頻率：f=

T2?r2?相互關(guān)系：v=

ω=

v=rω

TT布置作業(yè)

教材“問(wèn)題與練習(xí)”1、2、5.板書(shū)設(shè)計(jì) 5.圓周運(yùn)動(dòng)

一、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量

1.線速度

（1）定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體通過(guò)的弧長(zhǎng)與所用時(shí)間的比值（2）公式：v=?s(s為弧長(zhǎng),非位移)?t（3）物理意義 2.角速度

（1）定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的半徑掃過(guò)的角度與所用時(shí)間的比值（2）公式：ω=?? ?t（３）單位：rad/s（４）物理意義 3.轉(zhuǎn)速和周期

二、線速度、角速度、周期間的關(guān)系 v=rω ω=2? T活動(dòng)與探究

(2)1 s內(nèi)可讀的扇區(qū)數(shù)為1 s×5 r/s×18/r=90(個(gè)),故可讀字節(jié)數(shù)=512×90=46 080(字節(jié)).說(shuō)明：本題的用意是讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況來(lái)理解勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)計(jì)點(diǎn)評(píng)

本教學(xué)設(shè)計(jì)通過(guò)大量的生活實(shí)例，引導(dǎo)出圓周運(yùn)動(dòng)的定義.對(duì)比描述直線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)快慢的速度概念，并結(jié)合實(shí)例得出線速度以及角速度的概念，并通過(guò)分析歸納得出線速度和角速度的關(guān)系.整個(gè)設(shè)計(jì)緊緊和學(xué)生的生活實(shí)際結(jié)合，化抽象為具體，較好地突破了難點(diǎn).-