1、课题 4.1 节:势能的变化与机械功 编号 2-4-1 编写 人 佘蕙 利 审核 人 张恒 审批人 张延 明 时间 班级 组别 姓名 组评 师评 学习目标 1、理解重力势能的概念; 2、理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径 无关; 3、知道重力势能的相对性 学习重点 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。 学习难点 重力势能的系统性和相对性。 学习方法 自主阅读、合作探究、精讲精练 使用说明 本学案供高一年级学生学习沪科版 4.1 节新课时使用 【课前自主学习】 (阅读课本,并独立思考完成) 【自主探究】质量为 m 的重锤从离地高度为 h1 处,自由下落 至离地高
2、度为 h2 处, (不计空气阻力)重力做的功为 。由此 可知,物体的重力 mg 与它所在位置的高度 h 的乘积 “mgh” 是一个具有特殊意义的物理量。 、重力势能: 、定义: 。 、表达式:_ _。 、重力势能与物体的 _和 _有关。 、重力势能单位:_,符号 。 、重力势能只有大小,没有方向,是 _量。 、重力势能的相对性: 、重力势能的相对性:重力势能与物体的高度有关,而物体的高度总是相对 于某一水平面来说的,我们把这个水平面叫 _。物体位于参 考平面内时,物体的重力势能为 _。参考平面选取不同,重力势能 的数值就不同。由此可知,重力势能具有 _。 、重力势能有正负之分:在参考平面上方的
3、物体,重力势能为 _,表示 物体在该位置具有的重力势能比在参考平面具有的重力势能 _;在参考 平面下方的物体,物体的重力势能为 _,表示物体在该位置具有的 重力势能比在参考平面上具有的重力势能 _。 、虽然选择不同的参考平面,物体重力势能_,但物体在两点间重 力势的增量(Ep)却与参考平面(也叫做零势能面)的选择 _关。 、重力势能的系统性:重力势能是 _这个系统共有的。 、重力做功与重力势能变化的关系: 、关系式:W = _ _。 、物体由高处向低处运动,重力做_功,物体的重力势能将_, 重力势能减少的数量等于 ;物体由低处向高处运动,重力做_功,物 体的重力势能将 _,重力势能增加的数量等
4、于 _。 、重力做功的特点:重力对物体做的功只跟物体的 和 的 有关,而跟物体经过的 无关。 、引力势能和弹性势能: 、势能(即位能):由相互作用物体的相对位置决定的能。物体间共有,由 相对位置决定。 、引力势能:由相互作用的引力或斥力的作用而具有的势能。 、弹性势能:物体发生弹性形变时具有的势能。弹簧的弹性势能与本身的 _有关,还与 有关,其表达式为: 。 【课堂交流展示】(20 分钟) 【基础训练】要求:明确物理模型,规范解题过程.(小组讨论,并派出代表展示) 1、试分析课本 59 页(案例分析) 2、试分析课本 60 页(案例分析) 学习小结:(3 分钟) 【当堂训练检测】(20 分钟)
5、 1下面有关重力势能的说法正确的是( ) A举得越高的物体,具有的重力势能就越大 B质量越大的物体,具有的重力势能就越大 C物体的重力势能可能小于零 D物体的重力势能不可能为零 2关于重力势能和弹性势能,下列说法正确的是( ) A重力势能属于物体和地球这个系统,弹性势能属于发生弹性形变的物体 B重力势能是相对的,弹性势能是绝对的 C重力势能和弹性势能都是相对的 D重力势能和弹性势能都是状态能 3关于弹性势能,下列说法中正确的是( ) A任何发生弹性形变的物体,都具有弹性势能 B任何具有弹性势能的物体,一定发生了弹性形变 C物体只要发生 形变,就一定具有弹性势能 D弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或
6、压缩的长度有关 4 某游客领着孩子游泰山时,孩子不小心将手中的皮球滑落,球从 A 点滚到了 山脚下的 B 点,高度标记如图所示,则下列说法正确的是( ) A从 A 到 B 的曲线轨迹长度不知道,无法求出此过程重力做的 功 B从 A 到 B 过程中阻力大小不知道,无法求出此过程重力做的 功 C从 A 到 B 重力做功 mg(Hh) D从 A 到 B 重力做功 mgH 5世界著名撑竿跳高运动员乌克兰名将布勃卡身高 1.83 m,体重 82 kg,他曾 35 次打破撑竿 跳高世界纪录,目前仍保持着 6.14 m 的室内世界纪录请你探 究以下两个问题: (1)他跳过 6.14 m 时,至少克服重力做多
7、少功? (2)他的重力势能改变了多少? 6、一个斜抛物体的运动,当物体由抛出位置 1 运动到最高位置 2 时,重力做功 是多少?重力势能改变了多少?由位置 2 运动到跟位置 1 在同一水平面上的位 置 3 时,重力做功和重力势能的变化是多少?由位置 1 运动到位置 3 呢? 拓展训练:(使用于完成前 6 题的基础上又能力做的同学) 7若物体 m 沿不同的路径和从 A 滑到 B,如图 415 所示,则重力所 做的功为( ) A沿路径重力做功较大来源:Zxx k.CB沿路径 重力做功较大 C沿路径 和重力做功一样大 D条件不足,不能判断来源:Zxxk.Com 8、如图所示,一质量为 m 的小球,用长为 L 的细绳悬挂于 O 点,小球在水平 力 F 的作用下,从最低点缓慢地拉细绳到与竖直线夹角为 的位置,则此过程 中,小球克服重力做功为多少?小球重力势能增加量为多少? 9、如图所示,小球质量为 m,大小不计,右边圆轨道半径为 R,小球从 h=3R 处沿斜面滑下后,又沿圆轨道滑到最高点 P 处,在这一过程中,重力对小球做 的功为多少?;小球重力势能减少了多少。 10、质量是 50kg 的人沿着长 150m、倾角为 30的坡路走上土丘,重力对他所 做的功是多少? 他克服重力所做的功是多少 ?他的重力势能增加了多少 ? 学习心得体会(2 分钟)