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高中物理《重力势能》教案
高中物理《重力势能》教案
发布时间:2023-11-24 13:43:37 来源:
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高中物理《重力势能》教案
(一)知识与技能
1
.理解重力势能的概念,强调“势”的含义,会用重力势能的
定义进行计算。
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和系统性。
(二)过程与方法
用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的
建立过程。
(三)情感、态度与价值观
渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,
激发和培养学生探索自然规律的兴趣。
1.
教学重点:重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变
的关系。
2.
教学难点:重力势能的相对性和系统性。
(
一)新课引入
我们在追寻守恒量一节中找到了一个不变的量,并把它叫作能
量。对于能量是如何来定义或是量度的呢?我们物理学中是通过功
能关系来定义,并规定:功是能量转化的量度。实际上,物体做功
的过程就是能量转化的过程。比方:把一个质量为
m
的物块举高,
物块要克服重力做功的过程中,同时伴随着它的重力势能也在变
化。这节课,我们就从重力做功的角度来定量地研究重力势能的表
达式。
[
板书:重力势能
]
(
二
新课教学
1
.重力做的功
[
板书
]
提问
1
:前面我们提到恒力做功(除摩擦力外)有什么特点?
如
1
,小球在力
F
作用下由
A
点运动到
B
点过程中,力
F
做功怎么
求?
(
学生
答:恒力做功与物体运动的路径无关,只与初末位置有
关。力
F
做的功为:。
总结:对于给定的物体,其重力所做的功应该也有这个特点。
(
1
)重力做功的特点:
重力对物体做的功只跟它的起点和终点的位置有关
,
与物体运动
的路径无关。
[
板书
]
提问
2
:怎么来证明呢?(让学生看书思考一下)
教师提示:如
2
所示,物体由
A
点沿三条不同的路径运动到
B
点的过程中,重力做的功为多少?(这里用到了微元思想)
总结:在这个过程中,重力所做的功都为:,得证重力做功与
其运动路径无关,只与初末位置有关。
扩展:对于今后但凡碰到哪个力做功与路径无关,我们都可以
引入一个相应的势能概念。
(
2
)重力做功的表达式:。
提问
3
:回过来看一看,既然功是能量转化的量度,表达式的
右边表示的是什么?
总结:表示的能量之差,、就应该是物体在初末位置所对应的
能量。也就是说就是我们寻找的重力势能的表达式。
2
.重力势能
[
板书
]
(
1
)定义:物体所受的重力与其所处的高度的乘积。
(
2
)表达式:。
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/c3425cc1866a561252d380eb6294dd88d0d23ddf.html
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