8.4 机械能守恒定律 导学案

　　　　 《机械能守恒定律》 【考点预测】 机械能守恒定律是力学的重点，也是高考考查的重点，常以选择题、计算题的形式出现，考题常与生产生活实际联系紧密，题目的综合性较强．预计在2016年高考中，仍将对该部分知识进行考查，复习中要特别注意机械能守恒定律的应用以及与平抛运动、圆周运动知识的综合应用． 学习目标： 1：通过复习课本，能说出重力势能的定义，重力做功与重力势能变化的关系以及机械能守恒定律的内容。 2：通过例题一分析，总结出机械能守恒的条件。 3：通过例题二、三分析，写出用机械能守恒定律解决问题的一般步骤。 学习重点： 机械能守恒定律是力学知识中的一条重要规律，是一个重点知识，特别是定律的适用条件、物理意义以及具体应用都作为较高要求。 学习难点： 机械能守恒定律的适用条件的理解以及应用，对多数学生来说，虽经过一个阶段的学习，仍常常是把握不够，出现各式各样的错误。这也说明此项正是教学难点所在。 评价任务： 通过过程一，说出重力势能的定义，重力做功与重力势能变化的关系以及机械能守恒定律的内容。 通过探究一，说出判断机械能守恒的方法 通过探究二，总结出用机械能守恒定律解决问题的方法。 学法指导： 自主学习、合作探究 学习过程： 一、课前基础知识回顾 1.重力势能的定义、公式及特点？ 2.重力做功与重力势能变化的关系？ 3.一个小球在真空中自由下落，另一个质量相同的小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，它们都由高度为h1的地方下落到高度为h2的地方。在这两种情况下，重力所做的功相等吗？重力势能各转化成什么形式的能量？ 4.只有重力做功和只受重力是一回事吗？ 5.弹力做功与弹性势能变化的关系？ 6.机械能守恒定律的内容及三种表达式？ 探究一：机械能守恒的判断 例1、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，机械能不守恒的是：（ ） A、起重机吊起物体匀速上升； B、物体做平抛运动； C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动； D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象） 结论：判断机械能是否守恒的常用方法 做功角度： 能量角度： 变式训练1如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一小球，将小球从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下.不计空气阻力，则在小球由A点摆向最低点B的过程中，下列说法中正确的是（ ） A.小球的机械能守恒 B.小球的机械能减少 C.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变 D.小球和弹簧组成的系统机械能守恒 探究二：机械能守恒定律的应用 1、单个物体的机械能守恒问题 例2、如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后做平抛运动,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=106°,平台与AB连线的高度差为h=0.8m(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求: (1)小孩做平抛运动的初速度; (2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。 总结：运用机械守恒定律解题的思想和步骤 1、 2、 3、 4、 2、多个物体组成系统机械能守恒 例3(2013·芜湖一模)如图所示,质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连,开始两物体处于同一高度,绳处于绷紧状态,轻绳足够长,不计一切摩擦。现将两物体由静止释放,在A落地之前的运动中,下列说法中正确的是　(　　) A.A物体的机械能增大 B.A、B组成系统的重力势能增大 C.下落时间t过程中,A的机械能减少了 mg2t2 D.下落时间t时,B所受拉力的瞬时功率为mg2t 变式训练：（2015全国卷二）如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定直杆上，与光滑水平地面相距h，b ... ...