高中物理 7.1追寻守恒量-能量导学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案.doc

第七章机械能守恒定律
第1节追寻守恒量
【学习目标】
1．知道守恒是自然界的重要规律，初步领会能量转化、变中有恒的思想。
2．了解势能、动能的概念。
【重点、难点】
教学重点：理解动能、势能的含义。
教学难点：在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。

预习案
【自主学习】
1、伽利略在斜面实验中，发现一个启发性的事实：无论斜面陡些或缓些，小球最后总会在斜面上的某点速度变为0，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度．在物理学中，我们把这一事实说成是“某个量是的”，并且把这个量叫做或．
2、势能
(1)物体凭借其_________而具有的能量叫做势能（Poctentialenergy）
(2)正确理解势能的概念，必须理解位置的概念，物体（看作质点）所处的位置是一个空间点，在一维空间（数轴）上用（x）表示，在二维空间（平面直角坐标系）中用（x、y）表示；在三维空间中用（x、y、z）表示。本处不讨论势能的大小到底有哪些因素决定，仅要知道势能与位置有关，当位置改变时，势能也随之改变。
(3)势能和动能可以相互转化，在这种转化时，势能减少的同时，__________在增加，势能增加的同时，_________在减少。
3、．动能
(1)物体由于_________而具有的能量叫做动能（Kineticenergy）。
(2)正确理解动能的概念，必须理解运动的相对性，即前面学过的参考系问题，由于牛顿力学仅适用于________参考系，因此本处运动的参考系也是指____________，没有特殊说明，一般指地面参考系。本处不讨论动能到底由什么因素决定，但要知道当物体的速度大小发生变化时，物体的动能也将发生变化。
(3)动能可以和势能发生转化，在这种转化过程中，动能减少同时，__________在增加，动能增加的同时，_________在减少.
【学始于疑】

探究案
【合作探究一】
问题1：小球从光滑的斜面Ａ上从高为h1处由静止滚下，滚上另一光滑的斜面Ｂ，速度变为零时的高度为h２，h1和h２的大小关系怎样？如果减小斜面的倾角呢？通过分析你有什么发现？
结论：h1和h２的大小相等，减小斜面的倾角，大小仍然相等。可推断出此过程中隐含这某种守恒量，此守恒量就是初中物理中接触过的机械能（即动能和势能的总和）。
问题2：如果不采用能量的概念，用我们以前的语言能否解释这个实验？这种描述具有什么局限？
结论：可以，但以前的语言不规范，不准确。
问题3：小球从斜面A的某一高度由静止滚下，并运动到斜面B的同一高度，在这个过程中小球的速度和高度是如何变化的？
结论：速度增加，高度减小；速度减小，高度增大。
归纳总结
通过这几个问题可以让学生知道在运动过程中能量的转化以及在转化过程中不变的物理量。培养学生的实验观察能力和逻辑推理能力，领会守恒量的重要思想。

【课堂小结/本节知识网络】
一、伽利略斜面实验表明
“有某一量是守恒的”，这个量叫做能量。
二、能量
1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。
2、动能：物体由于运动而具有的能量。
三、“追寻守恒量”的意义
1、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。
2、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。
【思考】
请列举实例，分析不同形式机械能间的转化情况，并说明转化过程中能量是否守恒．
【当堂检测】
1、诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配着至今所知的一切现象......这条定律就是（）A、牛顿第一定律B、牛顿第二定律C、牛顿第三定律D、能量守恒定律2、下列说法正确的是（）A．"力"这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念B．"能量"这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念C．"力"是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一D．"能量"是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一3．在图所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法正确的是()A．小球从A到B运动的过程动能保持不变B．小球从A到B运动的过程势能减少C．只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变D．小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB
【课后巩固】
1．1．在图5-1所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法正确的是()
A．小球从A到B运动的过程动能保持不变
B．小球从A到B运动的过程势能减少
C．只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变
D．小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB
2．下列实例中,动能转化为势能的是()
A．竖直上抛的正在上升的石块.
B．上紧发条的玩具汽车正在行驶.
C．从高处下落的乒乓球
D．从斜槽上滚下的钢珠
3．关于伽利略的斜面实验,以下说法正确的（）
A．无论斜面是否光滑,小球滚上的高度一定与释放的高度