重力勢能教案3

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1、重力勢能教學(xué)目標(biāo)(一)知識和能力目標(biāo)1.知道重力勢能的定義,會根據(jù)重力做功的特點,推導(dǎo)重力勢能的表達式.2.理解重力勢能的計算公式,知道重力勢能是標(biāo)量,單位是焦耳.3.理解重力做功與重力勢能的關(guān)系.從能的轉(zhuǎn)化角度和功能關(guān)系來分析和解釋物理現(xiàn)象.4.知道重力勢能的值是相對的,理解重力勢能正負的含義.5.了解彈性勢能,知道彈簧的彈性勢能的決定因素.（二）情感目標(biāo)1.培養(yǎng)熱愛科學(xué),崇尚科學(xué)的品質(zhì).2.注意觀察和分析生活中的有關(guān)的物理現(xiàn)象,激發(fā)和培養(yǎng)探索自然規(guī)律的興趣.3.讓學(xué)生體會到從自然現(xiàn)象中概括出來的物理概念具有的自然美、嚴謹?shù)目茖W(xué)美.?。ㄈ┻^程與方法1.教師利

2、用實例來引人問題,利用實驗來引導(dǎo)學(xué)生討論問題,利用講解來加深對概念的進一步認識.2.學(xué)生觀察、分析、討論、總結(jié),并通過實例分析來形成能力.重、難點1.重點：重力勢能大小的確定.2.難點：重力勢能的相對性的理解,參考平面的選擇方法.教學(xué)過程（一）創(chuàng)設(shè)情境,激趣導(dǎo)入［課件展示]建筑工地上,打樁機的重錘從高處下落時將水泥樁打進地里.攔河大壩使上下游水位形成高度差,當(dāng)上游水流向下游傾瀉時沖擊水輪帶動發(fā)電機發(fā)電.［教師設(shè)問］不僅運動的物體具有做功的本領(lǐng),而且被舉高的物體也具有做功的本領(lǐng),即也具有能量,這種由于物體被舉高而使物體具有的能叫做什么能?（二）自主·合作·探究一、

3、重力勢能【錄像播放】放錄像并講解:俄羅斯"和平號"空間站于2∞1年3月23日北京時間14時0分12秒所有殘片都已成功安全地墜入預(yù)定的南太平洋海域,墜毀過程極為壯觀美麗,137噸的龐然大物分解燃燒,天空中出現(xiàn)一條條長長的金色軌跡.這是一個完美的告別,"和平號"的15年風(fēng)雨歷程將成為人類永恒的記憶."和平號"的功績將永載史冊.［思考提問］1."和平號"空間站墜落時,為什么會燃燒?2.碎片燃燒時,溫度可達3000℃,其能量由什么能量轉(zhuǎn)化而來?［自主探思］認真自學(xué)課本內(nèi)容,思考回答上述問題.［教師總結(jié)］1.重力勢能定義:物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能.用EP表示【

4、教師演示】用木球和鐵球先后從同一高度處自由下落,落入玻璃缸中的細沙中,觀察到什么現(xiàn)象?這說明了什么?(鐵球深入細沙中的距離比術(shù)球要長,這說明,質(zhì)量大的物體在相同的高度時,重力勢能大,克服細沙阻力做功要多)用鐵球在不同的高度處自由下落,先后落入玻璃缸中的細沙里,觀察到什么現(xiàn)象,這又說明了什么?(鐵球在比較高的地方落下來,深入沙中的距離也比較長,這說明,同一個物體在比較高的地方重力勢能較大,克服細沙阻力做功要多)第4頁共5頁［教師總結(jié)］綜上所述,物體的重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和物體所處的高度有關(guān).【教師演示】如圖7-5-1所示,用手把質(zhì)量為m的小球從高度為h1的A

5、位置勻速舉高到高度為h2的B位置.【誘思導(dǎo)學(xué)】1.在此過程中,人對小球做的功為,因小球勻速上移,所以小球所受支持力F=mg.根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度以及能量轉(zhuǎn)化過程是守恒的,可知人體所消耗的能量轉(zhuǎn)化為小球增加的某種能量,由于小球動能、內(nèi)能等其他能量沒有變化,而小球的重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān),所以轉(zhuǎn)化為小球增加的重力勢能△EP,即，由此可見重力勢能EP的定量表達式為Ep=mgh【教師總結(jié)】2.重力勢能的表達式為:Ep=mgh　物體的重力勢能等于物體的質(zhì)量與它的高度的乘積,重力勢能是標(biāo)量,也是狀態(tài)量,其單位為焦耳(J)［誘思導(dǎo)學(xué)］在小球由A位置到B位置過程中,重力做功

6、,而重力勢能變化量；若小球從B位置自由下落到A位置則此過程中重力做功,而重力勢能變化是為,注意在物理學(xué)中物理量的變化量都等于末狀態(tài)量減去初狀態(tài)量。［教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)］3.重力做功和重力勢能變化的關(guān)系由和重力勢能的表達式Ep=mgh得，即(1)重力做多少正功,物體的重力勢能就減少多少；重力做多少負功(物體克服重力做多少功),物體的重力勢能就增加多少.即重力勢能的變化由重力做功來量度.(2)此結(jié)論不管是否有其他力做功,也不管物體怎樣運動均成立.4.重力做功的特點:重力做的功只跟初位置的高度和末位置的高度有關(guān),跟物體的運動路徑無關(guān).因為重力的方向總是豎直向下的,所以重

7、力做功只取決于運動物體的重量mg和初末位置的高度差即［學(xué)以致用］1.下列關(guān)于重力勢能的說法中正確的是(BD)A.地球上任何一個物體的重力勢能都有一個確定的值B.在不同高度的物體具有的重力勢能可能相同C.從同一高度將某一物體以相同的速率平拋或下拋,落到地面時,物體的重力勢能變化是不同的.D.低于零重力勢能面的物體的重力勢能一定小于在零重力面以上物體的重力勢能.［思路點撥］只有在先選取了零勢能平面后,物體在各個位置的重力勢能才具有確定值.由于重力勢能Ep=mgh,所以當(dāng)時物體重力勢能在不同高度處也能相同.物體重力勢能的變化是由重力做功決定的一個變化量,只要重力做功相

8、同,則相同.又重力做功只