2019-2020年高中物理《41 重力勢能的變化與機械功》導學案 滬科版必修2 .doc

2019-2020年高中物理41 重力勢能的變化與機械功導學案 滬科版必修2科 目物理課 題課型新授設計人李昌審查人衛(wèi)尚昆審批人序號4-01學習 目標1、理解重力勢能的概念；2、理解重力勢能的變化和重力做功的關系，知道重力做功與路徑無關；3、知道重力勢能的相對性。學習重點重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關系。學習難點重力勢能的系統(tǒng)性和相對性。學法指導通過閱讀教材的同步練習完成任務一通過小組討論完成任務二和任務三學 習 過 程任務一 預習導學質量為m的重錘從離地高度為h1處，自由下落至離地高度為h2處，（不計空氣阻力）重力做的功為 。由此可知，物體的重力mg與它所在位置的高度h的乘積“mgh”是一個具有特殊意義的物理量。1. 物體運動時，重力對它做的功只跟它的_和_方向上的初末位置有關，而跟物體的運動狀態(tài)_。重力做功的公式為 WG=_2. 物體由于被舉高而具有_，我們把物理量_叫做物體的重力勢能，常用EP表示，表達式EP=_，是_量。在國際單位制中單位為_，符號_。3. 重力勢能具有相對性，選擇不同的_物體的重力勢能的數值是不同的，但重力勢能的差值_。4. 重力勢能是_所組成的系統(tǒng)所共有的，而不是地球上的物體單獨具有的。5. 物體發(fā)生形變時具有的勢能叫做_。類比猜想彈性勢能的表達式可能與哪幾個物理量有關？任務二 合作探究地面桌面下落過程小球重力勢能變化下落過程小球重力做功小球在B點重力勢能小球在A點重力勢能參考平面深入思考：1. 重力勢能的正負表示什么意義？與速度的正負，功的正負，溫度的正負意義是否相同？2. 重力勢能的改變量EP的正負表示什么意義？【課堂互動探究】知識點1 重力做功的特點【問題探究】為什么重力做功與路徑無關呢？W=FS 中F應該是_力，S指_WG=Gh 中G也是_力，h指_知識點2 重力勢能【問題探究】如何理解重力勢能的相對性和重力勢能變化的絕對性呢？EP=mgh中的h是相對于_的高度差，具有_性，在參考平面上的物體，其高度h_0，重力勢能EP_0;在參考平面上方的物體，其高度h_0，重力勢能EP_0;在參考平面下方的物體，其高度h_0，重力勢能EP_0。而重力勢能的變化量EP僅與所研究物理過程的_位置與_位置的_有關，而與參考平面的選取_【討論】：重力勢能為零的物體是不是就沒有重力勢能？例1：一個質量為2Kg，半徑為10cm的籃球，放在水平地面上，其重力勢能是多大？【討論】：重力勢能為零的物體是不是就沒有重力勢能？例：如圖，質量0.5kg的小球，從桌面以上h1=0.4m的A點落到地面的B點，桌面高h2=0.8m請按要求填寫下表(g=10m/s2)題后總結：選取不同的參考平面,物體的重力勢能的數值_；對一個確定的過程，WG和EP與參考面的選擇_知識點3 彈性勢能如果彈力做正功，彈性勢能_，_的彈性勢能_彈力對物體做的功如果彈力做負功，彈性勢能_，_的彈性勢能_物體_彈力做的功例4.在水平面上豎直放置一輕質彈簧，有一物體在它的正上方自由落下，在物體壓縮彈簧速度減為零時 A物體的重力勢能最大 B物體的動能最大 C彈簧的彈性勢能最大 D彈簧的彈性勢能最小任務三 當堂檢測1.彈簧的彈力F=KX，試利用平均力推導出彈簧的彈性勢能表達式EP=KX2/2（規(guī)定彈簧原長時彈性勢能為零）3. 起重機以g/4的加速度，將質量為m的物體勻減速地沿豎直方向提升h高度，則起重機鋼索的拉力對物體做的功為多少？物體克服重力做功為多少？物體的重力勢能變化了多少？（空氣阻力不計）【基礎訓練】【研問】要求：明確物理模型，規(guī)范解題過程。任務四 課后檢測1、下列關于重力勢能的說法中，正確的是（ ）A.地面上的物體的重力勢能一定為零B.質量大的物體重力勢能一定大C.高處物體重力勢能一定大D.重力勢能的減少量等于重力對物體做的功2、重力做功與重力勢能變化的關系正確的是（ ）A.重力做功不為零，重力勢能一定變化 B.重力做正功，重力勢能增加C.重力做正功，重力勢能減少D.克服重力做功，重力勢能增加3、如圖所示，桌面離地高為h，質量為m的小球從離桌面高為H處自由下落，不計空氣阻力，假設桌面為零勢能的參考平面，則小球落在該處的重力勢能 （ ）A.mgh B.-mgh C.mg（H+h） D.mg（H-h）4、用繩子吊起質量為M的物體，當物體以加速度a勻加速上升H的高度時，物體增加的重力勢能為（ ）A.MgH B.MgH+Mga C.M(g-a) D.Mga5、物體m沿不同路徑從A滑到B，如圖所示，重力所做的功為（ ）A.沿路徑I 重力做功大B.沿路徑II 重力做功大 C.沿路徑I 和 II重力做功一樣大 D.條件不足，無法判斷6、質量是50kg的人沿著長150m、傾角為30的坡路走上土丘，重力對他所做的功是多少?他克服重力所做的功是多少?他的重力勢能增加了多少?任務五 課后反思收獲： 疑問：