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汕头市第四中学青年教师基本功比赛教学设计重力势能§
7.4林玲珊、理解重力势能的概念,会用重力势的定义进行计算1知识目标
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、知道重力势能的相对性
3、根据功和能的关系,推导出重力势能的表达式;教学目标1能力目标、学会从功和能的关系上解释和分析物理形象2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,激发和培养德育目标学生探索自然规律的兴趣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教学难点重力势能的系统性和相对性课程类型新授课教学方法实验观察法、分析归纳法、讲练法教学用具课件,电子教鞭ppt课时安排课时1教学步骤曾经读过一篇文章,叫做《汕头的雪》,汕头也会下雪吗?汕头也会下雪,与众不同的雪一一木棉棉絮南方的人,对北方的雪总有一些期待,我也不例外有哪些同学见过北方的雪吗?洁白无垠的雪,总让人浮想联翩,也让人向往,但是,令人想不到的是,它也具有惊人的破坏力例12002年9月21日上午,俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩,造成人失踪(附图片)100例2四川丹巴亚丁雪崩(附图片)如此美丽的雪花,怎么会有这么大的破坏力?雪崩为什么会有这么大的能量?浩瀚夜空,点点繁星,当我们在欣赏璀璨星空的时候,绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害美国内华达州亚利桑那陨石坑,万年前,一颗直径约为的铁质流星撞击地面,530〜50m导它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍爆炸在地面上产生了一个大坑,据入说,坑中可以安放下个足球场,四周的看台则能容纳多万观众(附图片)20200新陨石为何具有这么大的能量?这些能量与什么因素有关?课雪崩和陨石都有一个特点,具有一定的高度学习了中学物理后,我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能,物体的重力势能的大小与什么因素有关呢?小实验(视频)实验一相同质量的小球,从不同高度下落实验二不同质量的物体,从同一高度下落学生观察后得出结论实验一质量一定时,高度越高,重力势能越大实验二高度一定时,质量越大,重力势能越大要研究重力势能,就不能脱离对重力做功的研究
一、重力做功、讨论小球竖直下落,重力所做的功物体由运动到重力做功、讨论小球沿1A B,mgh2斜线下落,重力所做的功物体由运动到重力做功A B,mgh、讨论小球沿曲线下落,重力所做的功物体由运动到重力做功综合以上三3A B,mgh种情况,可以得到结论物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关即WG=mghi-mgh2
二、重力势能结合功和能的关系,我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化,并且经过推导又得到重力所做的功等于这个量的变化,所以在物理学中就用这个式子mgh mgh来表示物体的重力势能新重力势能物体凭借其高度而具有的能量Ep=mgh课物体的重力势能焦(,)E铤-也-p教机」^物体的质量」^千克(依)学物体的重力加速度上米/秒(根//)2物体的高度米(⑼h表示单位、重力做功与重力势能的变化1=mghi-mgh2=Epi-Ep2WG【练习】重力做功重力势能用重力做功和重力势WG一质量为5kg的小(正、负)(增加、减少)能变化的关系球从高处下落,物体克服重力做的5m物体上升负碰撞地面后增加弹起,每功等于重力势能的次弹起的高度比下增加落高度低求:小球从下落到停在地面的过程中重1m,重力做的功等于重物体下落正力一共做了减少多力势能的减少少功重力势能如何变化?(g=
9.8m/s)解略讨论课本中的“说一说”P
60、确定重力势能的大小2学生分组讨论一栋三层高的楼房,每层的高度将一个质量为3m,5kg的小球放在三楼阳台的栏杆上,栏杆的高度是求小球的重力势能1m,g=
9.8m/s2不同学生得到的重力势能数值可能不同这是由于所选高度的起点不同而造成的我们把所选高度的起点处的平面叫参考平面确定重力势能的方法
①先选定参考平面势能面0
②在参考面上方的物体的高度是正值,重力势能也是正值;
③在参考面下方的物体的高度是负值,重力势能也是负值+、一表示重力势能的大小
④参考平面的选取是任意的一般从研究问题的方便出发来选择新课【练习】如图,质量的小球,从桌面以上的点落到
0.5kg hl=
1.2m A教地面的点,桌面高请按要求填写下表.B h2=
0.8m.g=
9.8m/s学分考小球在点重小球在点重下落过程小球下落过程小球重A B平面力势能力势能重力做功力势能变化桌面减少
5.88J-
3.92J
9.8J
9.8J地面减少
9.8J
09.8J
9.8J⑴选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同⑵对一个确定的过程,和△£>与参考面的选择无关WG、重力势能的系统性3我们常常有这样的疑问,重力势能是谁的?是物体的?还是地球的质量是物体的固有属性,而重力的施力物体是地球,两者缺一不可故重力势能是物体和地球组成的系统所共有的
一、重力做功重力做功与路径无关,只跟它的起点和终点的位置有关=mghi-mgh2WG
二、重力势能Ep=mgh、重力做功与重力势能的变化
1、重力势能大小的确定
2、重力势能的系统性
3、关于重力做功和物体的重力势能,下列说法正确的是()1AB、当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少;A、物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加;B、地球上物体一个物体的重力势能都有一个确定值;C、重力做功的多少与参考平面的选取有关D、物体在运动过程中,克服重力做功为则()250J,BDA、重力做功为50J;B、物体的重力势能一定增加了50J;C、物体的能量一定减少50J;、重力做了的负功D50J巩固
3、起重机以g/4的加速度将质量为m的物体匀减速地沿竖直方向提高h练⑴起重机钢索的拉力对物体做的功为多少?习⑵物体克服重力做功为多少?⑶物体的重力势能变化了多少?、如图所示,小球做斜抛运动:4⑴当物体由抛出位置运动到最高位置时,重力做功是多少12⑵重力势能改变了多少?⑶由位置运动到跟位置在同一水平面上的位置时,重力做功和重力213势能的变化是多少?⑷由位置运动到位置呢13完成《导与练》第七章第四节的练习重力势能§
7.4
一、重力做功板书WG=mghi-mgh2
二、重力势能Ep=mgh设、重力做功与重力势能的变化计
1、重力势能大小的确定
2、重力势能的系统性3。