3-追尋守恒量》課件-(新人教版必修2)

1、1 情景切入 自然界存在各種不同形式的能量機(jī)械 能(動能和勢能)、內(nèi)能、電能、化學(xué)能、 核能等等，各種不同形式的能量可以相互 轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中遵從能量守恒這個基 本原理(如圖)，這一章我們將探究動能、 勢能及其相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律 追尋守恒量 2 3 知識導(dǎo)航 前面我們學(xué)習(xí)了運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動 學(xué)知識來解決力學(xué)問題的方法，本章引入 了功和能(動能、勢能)等重要物理量和動 能定理、機(jī)械能守恒定律等重要規(guī)律，為 我們解決力學(xué)問題開辟了新的途徑 功和能的概念是物理學(xué)中的重要概念，能 的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最基本的客觀 規(guī)律，功和能的轉(zhuǎn)化關(guān)系不僅為解決力學(xué) 問題開辟了一條重要途徑能量觀點(diǎn)， 同時它也

2、是分析解決電磁學(xué)、熱學(xué)等領(lǐng)域 中問題的重要依據(jù)，因此本章內(nèi)容在整個 物理學(xué)中占有重要地位 4 本章第1節(jié)追尋守恒量，既展示了能量概念的發(fā) 展過程，又介紹了科學(xué)研究和發(fā)展的一個重要 方向第2、3節(jié)主要學(xué)習(xí)做功多少、做功快慢 的決定性因素及應(yīng)用第4、5 節(jié)通過重力做功的討論得出重力勢能的概念并 進(jìn)一步探究彈性勢能的決定性因素第6、7節(jié) 探究、學(xué)習(xí)動能及動能定理第8、9、10節(jié)學(xué) 習(xí)、驗證機(jī)械能守恒定律，并拓展到能量守恒 定律 本章的重點(diǎn)是功、功率、動能、勢能的概念及 其動能定理，機(jī)械能守恒定律兩個重要規(guī)律； 難點(diǎn)是動能定理和機(jī)械能守恒定律在各種不同 情況下的具體應(yīng)用 5 學(xué)法指導(dǎo) 1科學(xué)探究是物理

3、學(xué)中的重要研究手段， 在本章的學(xué)習(xí)中同學(xué)們應(yīng)結(jié)合教材中的探 究內(nèi)容，通過親自動手做實驗體驗探究過 程的曲折和樂趣，提高探究過程中的學(xué)習(xí) 質(zhì)量，增強(qiáng)對科學(xué)探究的理解，逐步提高 自己科學(xué)探究的能力 6 2逐步加深理解功和能的概念及功能關(guān) 系，是學(xué)習(xí)本章教材的基本線索做功的 過程是能量轉(zhuǎn)化的過程，不同形式能量之 間的轉(zhuǎn)化只有通過做功才能實現(xiàn)，動能和 重力勢能的定量表達(dá)式就是按照這一思路 通過探究來確定的同學(xué)們?nèi)绻軌蚪Y(jié)合 具體問題逐步理解這一線索，不但有助于 把這一章知識融會貫通，而且有助于同學(xué) 們今后從能量的角度學(xué)習(xí)其他部分知識 7 3解決力學(xué)問題，同學(xué)們往往習(xí)慣于運(yùn) 用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)知識解

4、決，以為 這樣具體可信，而不習(xí)慣于從能量的觀點(diǎn) 和守恒的思想來分析，但是從本章學(xué)習(xí)過 能量之后同學(xué)們會發(fā)現(xiàn)從能量的觀點(diǎn)來分 析和解決，往往會給力學(xué)問題的解決帶來 很大的方便，因此從本章起同學(xué)們應(yīng)注意 培養(yǎng)自己從能量的觀點(diǎn)分析、解決問題的 能力. 8 * 知道能量的概念 * 理解動能和勢能的概念與意義 * 了解日常生活中能量轉(zhuǎn)化的事例， 培養(yǎng)熱愛生活的情趣 9 蕩秋千是一種常見的娛樂活動(見下圖)如 果空氣阻力和秋千各部分的摩擦力可以忽 略，秋千就會不停地擺動下去，這說明秋 千在運(yùn)動過程當(dāng)中有一個保持不變的“東 西”，你認(rèn)為這個“東西”是什么？ 10 1如下圖所示，若不計摩擦阻力，小球 從斜面A

5、某一高度滾下，無論斜面B比斜 面 A 陡 些 或 緩 些 ， 小 球 總 會 _，該點(diǎn)高度與它出 發(fā)時的_在物理學(xué)中，把這一事 實說成是_，并且把這個 量叫做_簡稱_ 11 2如下圖所示，相互作用的物體憑借其 _而具有的能量叫做_ 12 3如下圖所示物體由于_而具有的 能量叫做_ 13 4下圖表示撐桿跳運(yùn)動的幾個階段：助跑、 撐桿起跳、越橫桿試定性地說明在這幾 個階段中能量的轉(zhuǎn)化情況 14 答案：1.在B斜面的某點(diǎn)停下來高度相 同有某一量是守恒的能量能 2位置勢能 3運(yùn)動動能 4化學(xué)能動能重力勢能動能 15 (1)一個物體如果具備了對外做功的本領(lǐng)我 們就說這個物體具有能量 (2)能量是個狀態(tài)量

6、，是標(biāo)量，和物體的某 一狀態(tài)對應(yīng). 16 (1)由物體間的相互作用力和物體間的相對 位置決定的能量叫做勢能如：重力勢能， 彈性勢能，分子勢能，電勢能等 (2)勢能是能量的一種具體形式，是標(biāo)量 17 相同的彈簧伸長量越大，彈簧的彈性勢能 越大在同一個彈簧秤下分別掛5N和3N的 物體時，彈簧秤上彈簧具有的彈性勢能 () A兩次具有相同的彈性勢能 B第一次比第二次的彈性勢能大 C第一次比第二次的彈性勢能小 D無法比較其大小 答案：B 解析：彈簧受的外力越大，彈簧伸長量越 大，所以彈性勢能越大. 18 (1)物體由于運(yùn)動而具有的能量叫動能，如： 流動的水(如下圖甲所示)，吹來的風(fēng)即流動 的空氣(如下圖

7、乙所示)，運(yùn)轉(zhuǎn)的天體，繞原 子核旋轉(zhuǎn)的電子等都具有動能 19 20 (2)動能與物體的質(zhì)量和速度有著密切的聯(lián) 系 (3)和物體運(yùn)動過程中某一狀態(tài)相對應(yīng)，是 標(biāo)量，并且總為正值 (4)一切運(yùn)動物體都具有動能，大到天體小 到微觀粒子 21 古代戰(zhàn)爭中常用滾木和檑石作為武器來阻 止敵人的進(jìn)攻，你能用所學(xué)的知識說明其 中的科學(xué)道理嗎？這種戰(zhàn)術(shù)適用于哪種情 況？怎樣才能使殺傷力更大？為什么？ 答案：滾木和檑石的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能， 利用其動能來殺傷敵人；這種戰(zhàn)術(shù)適用于 據(jù)高防守；提高其高度、增大其質(zhì)量才有 更大的殺傷力動能越大，作用效果越強(qiáng). 22 (1)自然界在千變?nèi)f化的過程中，存在著一 些守恒量，它是自然界在變化過程中隱藏 于現(xiàn)象中的一個反映其本質(zhì)的