教学设计：高中课程标准.物理（人教版）必修2
主 备 人：王仕丰 学科长审查签名：
一、内容及其解析
1、内容：学习机械能的定义及守恒条件
2、解析：通过探究机械能过程，认识对物理现象的分析提出假设，再进行理论推导的物理研究方法。
二、目标及其解析
⒈正确理解机械能及机械能守恒定律的内容。
⒉能判断物体的机械能是否守恒。
⒊掌握利用机械能守恒定律解题的基本方法。
三、教学问题诊断分析
从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件是学生很难理解的地方。
四、教学支持条件分析
通过理论分析动能和势能的相互转化，得出机械能守恒定律及其守恒条件。
五、教学过程设计
1、教学基本流程
复习重力做功和重力势能的变化关系→思考如果有空气阻力结果有何不同？ →得出机械能守恒定律及其守恒条件→ 练习、小结
2、教学情景
问题1：什么叫机械能？
问题2：在物体自由下落的过程中，减少的重力势能和增加的动能有什么关系？如果考虑空气阻力，情况又如何？
问题3：怎样判断物体的机械能是否守恒？
例题1.关于机械能守恒的叙述，下列说法中正确的
A 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒。
B 做变速运动的物体机械能可能守恒。
C 外力对物体做功为零，则物体的机械能守恒。
D 若只有重力对物体做功，则物体的机械能守恒。
例题2. 以10m/S的速度将质量为M的物体从地面竖直上抛，若忽略空气阻力，求
⑴ 物体上升的最大高度？
⑵上升过程中何处重力势能和动能相等？
例题3. 某人在距离地面⒉6m的高处，将质量为0.2㎏的小球以V0=12m/S的速度斜向上抛出，小球的初速度的方向与水平方向之间的夹角300，，g=1Om/S2，求：
⑴ 人抛球时对小球做的功？ ⑵若不计空气阻力，小球落地时的速度大小？
⑶若小球落地时的速度大小为V1=13m/S，小球在空气中运动的过程中克服阻力做了
多少功？
例题4.小钢球质量为M，沿光滑的轨道由静止滑下，如图所示，圆形轨道 的半径为R，要使小球沿光滑圆轨道恰好能通过最高点，物体应从离轨道 最底点多高的地方开始滑下？
六、目标检测
⒈ 机械能包括 能和 能，重力做功 能和 能可以转化，弹力做功 能和 能可以转化。
⒉ 机械能守恒定律：在 做功的物体系统内， 与 可以 而总的 保持不变。
⒊一个小球在真空中自由下落，另一个质量相同的小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，它们都由高度为h1的地方下落到高度为h2的地方。在这两种情况下，重力所做的功相等吗？重力势能各转化成什么形式的能量？
配餐作业
从下列三组题中任意选择两组题完成，建议选择AB或BC
A组题
⒈在下列实例中运动的物体，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；
D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。
⒉从离地高为Hm的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为M的物体，它上升 hm后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是（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
⒊如图所示，桌面高度为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，小球落到地面前的瞬间的机械能应为（ ）
A、mgh；
B、mgH；
C、mg(H+h)；
D、mg(H-h)。
⒋一个人站在阳台上，以相同的速度V0分别把三个小球竖直上抛，竖直下抛，水平抛出，不计空气阻力，关于三球落地的速率下列说法中正确的是（ ）
A 上抛球最大 B下抛球最大
C 平抛球最大 D 三个球一样大
设计意图：基础知识练习ks5u.com
B组题
1.从高处自由下落的物体，它的重力势能Ep和机械能E随高度h的变化图线如图所示，正确的是（ ）
⒉如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（ ）ks5u.com
A.重力势能和动能之和总保持不变。
B.重力势能和弹性势能之和总保持不变。
C.动能和弹性势能之和保持不变。
D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变。
⒊一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向上运动，则在此物体上升h的过程中，物体的（ ）
A重力势能增加了2mgh B 动能增加了2mgh
C机械能保持不变 D机械能增加了mgh
⒋当物体克服重力做功时，物体的（ ）
A重力势能一定减少，机械能可能不变。
B重力势能一定增大，机械能一定增大。
C重力势能一定减少，动能可能减小。
D重力势能一定增大，动能可能不变。
⒌某同学身高⒈8m,在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了⒈8m高的横杆，据此可估算出他起跳高时竖直向上的速度大约为（ ）
A 2m/S B 4m/S C 6m/S D 8m/S
⒍质量为1㎏的物体在地面上高20m的地方在一拉力的作用下以7m/㎡的加速度竖直下落5m的过程中，物体的机械能改变量是（ ）
A 5J B 10J C 15J D 20J
⒎ 如图所示，轻质弹簧一端与墙相连，质量为4㎏的木块沿光滑的水平面以V0=5m/S
的速度运动并压缩弹簧K，求弹簧在被压缩的过程中的最
大弹性能以及木块的速度V1=3m/S时的弹簧的弹性势能？
⒏ 气球以10m/S的速度匀速上升，当它上升到离地15m的
高空时，从气球上掉下一个物体，若不计空气阻力，求
物体落地的速度是多少？
设计意图：提高学生对基础知识的理解、运用能力
C组题
⒐ 质量为50㎏的跳水运动员，从1m的跳板上向上跳起，最后以⒐8m/S的速度入水，不计空气阻力，取g=9.8m/S2，求
⑴ 跳板对运动员做的功是多少？
⑵ 运动员在空中的最大高度离跳板多高？
⒑一根长细绳绕过光滑的定滑轮，两端分别系住质量为M和m的物体,且M>m，开始时用手握住M，使系统处于如图所示的状态，如果M下降h刚好触地，那么m能上升的高度是多少？
设计意图：提高部分学生的能力
教学反思：
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