物理学案专题3-机械能 机械能守恒 功能关系 能量守恒定律 2018教学文案

机械能守恒定律教案机械能守恒定律教案篇一一、教学目标知识与技能知道机械能的概念，能够分析动能和势能之间的相互转化问题；理解机械能守恒定律的内容和适用条件，会判断机械能是否守恒。

过程与方法学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法，初步掌握运用能量转化和守恒来解释物理现象及分析问题的方法。

情感态度与价值观体会科学探究中的守恒思想，养成探究自然规律的科学态度，提高科学素养。

二、教学重难点重点机械能守恒定律的推导及内容。

难点对机械能守恒定律条件的理解。

三、教学过程环节一：导入新课教师先找一名学生配合完成小实验：把钢球用细绳悬起，请一同学靠近，将钢球偏至这位同学鼻尖处释放，当钢球摆回时，观察该同学反应，并让学生分析会不会碰到鼻子，思考原因。

由此引入新课《机械能守恒定律》。

环节二：新课讲授(一)动能与势能的相互转化教师播放视频：荡秋千、过山车、撑杆跳、瀑布等视频材料，初步深刻感受各种丰富多彩的'动能与势能发生相互转化的过程。

教师播放演示实验：滚摆、单摆、自由落体等实验。

教师：演示实验中物体自由下落时，重力势能怎样变化？变化的原因是什么？学生：重力势能减少，因为重力对物体做正功。

思考：减少的重力势能去哪了？学生：物体下落过程中，速度在逐渐增加，说明物体的动能增加了，即物体原来的重力势能转化成了动能。

教师：那如果物体由于惯性在空中竖直上升时，能量又是怎样变化的？学生：物体原有的动能转化为重力势能。

教师播放演示实验：水平弹簧振子在气垫导轨上振动的实验。

感受弹力做功引起弹性势能的变化。

教师举例说明：物体被弹簧弹出去之后，弹力做正功，弹簧的弹性势能减少，而物体的速度增加，动能增加。

也就是弹簧的弹性势能转化成了物体的动能。

学生总结：不仅重力势能可以与动能相互转化，弹性势能也可以与动能相互转化。

教师补充：从上面的例子可以发现：通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另外一种形式。

(二)机械能守恒定律教师提问：物体动能和势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢？以动能和重力势能的相互转化为例，研究这一问题。

第4讲功能关系能量守恒定律知识点一功能关系1.功是的量度，即做了多少功就有多少发生了转化.2.做功的过程一定伴随着，而且必须通过做功来实现.答案：1.能量转化能量 2.能量的转化能量的转化知识点二能量守恒定律1.内容：能量既不会凭空，也不会凭空消失，它只能从一种形式为另一种形式，或者从一个物体到另一个物体，在的过程中，能量的总量.2.适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象中的一条规律.3.表达式(1)E初＝E末，初状态各种能量的等于末状态各种能量的.(2)ΔE增＝ΔE减，增加的那些能量的增加量等于减少的那些能量的减少量.答案：1.产生转化转移转化或转移保持不变 2.普遍适应 3.(1)总和总和(1)力对物体做了多少功，物体就具有多少能. ( )(2)能量在转移或转化过程中，其总量会不断减少. ( )(3)在物体机械能减少的过程中，动能有可能是增大的. ( )(4)既然能量在转移或转化过程中是守恒的，故没有必要节约能源. ( )(5)滑动摩擦力做功时，一定会引起机械能的转化. ( )(6)一个物体的能量增加，必定有别的物体能量减少.( )答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√考点功能关系的应用功是能量转化的量度，力学中几种常见的功能关系如下：[典例1] 如图所示，在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道，半径OA 水平、OB 竖直，一个质量为m 的小球自A 点正上方的P 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时对轨道压力为mg 2.已知AP ＝2R ，重力加速度为g ，则小球从P 到B 的运动过程中( )A.重力做功2mgRB.合力做功34mgR C.克服摩擦力做功12mgR D.机械能减少2mgR[解析] 小球能通过B 点，在B 点速度v 满足mg ＋12mg ＝m v 2R ，解得v ＝32gR ，从P 到B 过程，重力做功等于重力势能减小量为mgR ，动能增加量为12mv 2＝34mgR ，合力做功等于动能增加量34mgR ，机械能减少量为mgR －34mgR ＝14mgR ，克服摩擦力做功等于机械能的减少量14mgR ，故只有B 选项正确.[答案] B[变式1] (多选)如图所示，楔形木块abc 固定在水平面上，粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同，顶角b 处安装一定滑轮.质量分别为M 、m (M >m )的滑块通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中( )A.两滑块组成的系统机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成的系统机械能损失等于M克服摩擦力做的功答案：CD 解析：两滑块释放后，M下滑、m上滑，摩擦力对M做负功，系统的机械能减小，减小的机械能等于M克服摩擦力做的功，选项A错误，D正确.除重力对滑块M做正功外，还有摩擦力和绳的拉力对滑块M做负功，选项B错误.绳的拉力对滑块m做正功，滑块m机械能增加，且增加的机械能等于拉力做的功，选项C正确.功能关系的应用技巧运用功能关系解题时，应弄清楚重力或弹力做什么功，合外力做什么功，除重力、弹力外的力做什么功，从而判断重力势能或弹性势能、动能、机械能的变化.考点摩擦力做功与能量转化1.静摩擦力做功(1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功.(2)相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零.(3)静摩擦力做功时，只有机械能的相互转移，不会转化为内能.2.滑动摩擦力做功的特点(1)滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功.(2)相互间存在滑动摩擦力的系统内，一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果：①机械能全部转化为内能；②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移，另外一部分转化为内能.(3)摩擦生热的计算：Q＝F f x相对，其中x相对为相互摩擦的两个物体间的相对路程.考向1 摩擦力做功的理解与计算[典例2] (2017·江西十校二模)将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同.现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同.在这三个过程中，下列说法不正确的是 ( )A.沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同，沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同B.沿着1下滑到底端时，物块的速度最大C.物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的D.物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的[解析] 设1、2、3木板与地面的夹角分别为θ1、θ2、θ3，木板长分别为l 1、l 2、l 3，当物块沿木板1下滑时，由动能定理有mgh 1－μmgl 1cos θ1＝12mv 21－0；当物块沿木板2下滑时，由动能定理有mgh 2－μmgl 2cos θ2＝12mv 22－0，又h 1>h 2，l 1cos θ1＝l 2cos θ2，可得v 1>v 2；当物块沿木板3下滑时，由动能定理有mgh 3－μmgl 3cos θ3＝12mv 23－0，又h 2＝h 3，l 2cos θ2<l 3cos θ3，可得v 2>v 3，故A 错，B 对.三个过程中产生的热量分别为Q 1＝μmgl 1cos θ1，Q 2＝μmgl 2cos θ2，Q 3＝μmgl 3cos θ3，则Q 1＝Q 2<Q 3，故C 、D 对.应选A.[答案] A考向2 传送带模型中摩擦力做功与能量转化[典例3] 如图所示，某工厂用传送带向高处运送物体，将一物体轻轻放在传送带底端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段与传送带相对静止，匀速运动到传送带顶端.下列说法正确的是( )A.第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体不做功B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量C.第一阶段物体和传送带间摩擦产生的热等于第一阶段物体机械能的增加量D.物体从底端到顶端全过程机械能的增加量大于全过程摩擦力对物体所做的功[解析] 对物体受力分析知，其在两个阶段所受摩擦力方向都沿斜面向上，与其运动方向相同，摩擦力对物体都做正功，A 错误；由动能定理知，外力做的总功等于物体动能的增加量，B 错误；物体机械能的增加量等于摩擦力对物体所做的功，D 错误；设第一阶段运动时间为t ，传送带速度为v ，对物体：x 1＝v 2t ，对传送带：x 1′＝vt ，摩擦产生的热Q ＝F f x 相对＝F f (x 1′－x 1)＝F f ·v 2t ，机械能增加量ΔE ＝F f ·x 1＝F f ·v 2t ，所以Q ＝ΔE ，C 正确.[答案] C考向3 板块模型中摩擦力做功与能量转化[典例4] (2017·安徽黄山模拟)(多选)如图所示，质量为M 、长为L 的木板置于光滑的水平面上，一质量为m 的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为F f ，用水平的恒定拉力F 作用于滑块，当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s ，滑块速度为v 1，木板速度为v 2，下列结论中正确的是 ( )A.上述过程中，F 做功大小为12mv 21＋12Mv 22 B.其他条件不变的情况下，M 越大，s 越小C.其他条件不变的情况下，F 越大，滑块到达右端所用时间越长D.其他条件不变的情况下，F f 越大，滑块与木板间产生的热量越多[解析] 由牛顿第二定律得：F f ＝Ma 1，F －F f ＝ma 2，又L ＝12a 2t 2－12a 1t 2，s ＝12a 1t 2，其他条件不变的情况下，M 越大，a 1越小，t 越小，s 越小；F 越大，a 2越大，t 越小；由Q ＝F f L 可知，F f 越大，滑块与木板间产生的热量越多，故B 、D 正确，C 错误；力F 做的功还有一部分转化为系统热量Q ，故A 错误.[答案] BD求解相对滑动过程中能量转化问题的思路(1)正确分析物体的运动过程，做好受力分析.(2)利用运动学公式，结合牛顿第二定律分析物体的速度关系及位移关系.(3)公式Q ＝F f ·x 相对中x 相对为两接触物体间的相对位移，若物体在传送带上做往复运动时，则x 相对为总的相对路程. 考点 能量守恒定律及应用1.对能量守恒定律的理解(1)转化：某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，且减少量和增加量一定相等.(2)转移：某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量相等.2.运用能量守恒定律解题的基本思路考向1 对能量守恒定律的理解[典例5] 如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，已知杆与水平面之间的夹角θ<45°，当小球位于B点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长.现让小球自C点由静止释放，小球在B、D 间某点静止，在小球滑到最低点的整个过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是 ( )A.小球的动能与重力势能之和保持不变B.小球的动能与重力势能之和先增大后减小C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变[解析] 小球与弹簧组成的系统在整个过程中，机械能守恒.弹簧处于原长时弹性势能为零，小球从C点到最低点的过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大，所以小球的动能与重力势能之和先增大后减小，A项错误，B项正确；小球的重力势能不断减小，所以小球的动能与弹簧的弹性势能之和不断增大，C项错误；小球的初、末动能均为零，所以上述过程中小球的动能先增大后减小，所以小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大，D项错误.[答案] B考向2 对能量守恒定律的应用[典例6] (2017·豫南九校联考)如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数μ＝34，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点，用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m＝4 kg，B的质量为m＝2 kg，初始时物体A到C点的距离为L＝1 m.现给A、B一初速度v0＝3 m/s，使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度取g＝10 m/s2，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求：(1)物体A 向下运动刚到C 点时的速度大小；(2)弹簧的最大压缩量；(3)弹簧的最大弹性势能.[解题指导] (1)系统从开始到C 点的过程中，由于摩擦力做负功，机械能减少.(2)物体A 压缩弹簧到最低点又恰好弹回C 点，系统势能不变，动能全部克服摩擦力做功.(3)物体A 在压缩弹簧过程中，系统重力势能不变，动能一部分克服摩擦力做功，一部分转化为弹性势能.[解析] (1)物体A 向下运动刚到C 点的过程中，对A 、B 组成的系统应用能量守恒定律可得：μ·2mg ·cos θ·L ＝12·3mv 20－12·3mv 2＋2mgL sin θ－mgL 可解得v ＝2 m/s.(2)以A 、B 组成的系统，在物体A 将弹簧压缩到最大压缩量，又返回到C 点的过程中，系统动能的减少量等于因摩擦产生的热量即：12·3mv 2－0＝μ·2mg cos θ·2x 其中x 为弹簧的最大压缩量解得x ＝0.4 m.(3)设弹簧的最大弹性势能为E pm由能量守恒定律可得：12·3mv 2＋2mgx sin θ－mgx ＝μ·2mg cos θ·x ＋E pm 解得E pm ＝6 J.[答案] (1)2 m/s (2)0.4 m (3)6 J对于能量转化的过程，可以从以下两方面来理解：(1)能量有多种不同的形式，且不同形式的能可以相互转化.(2)不同形式的能之间的转化是通过做功来实现的，即做功的过程就是能量转化的过程，做了多少功就有多少能量发生转化，即功是能量转化的量度.1.[功能关系的应用]滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用恒定的水平外力F 作用于弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中拉力F 做了10 J 的功.在上述过程中 ( )A.弹簧的弹性势能增加了10 JB.滑块的动能增加了10 JC.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 JD.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒答案：C 解析：拉力F 做功的同时，弹簧伸长，弹性势能增大，滑块向右加速，滑块动能增加，由功能关系可知，拉力做的功等于滑块的动能与弹簧弹性势能的增加量之和，C 正确，A 、B 、D 均错误.2.[功能关系的应用]韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员.他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J ，他克服阻力做功100 J.韩晓鹏在此过程中( )A.动能增加了1 900 JB.动能增加了2 000 JC.重力势能减小了1 900 JD.重力势能减小了2 000 J答案：C 解析：根据动能定理，物体动能的增量等于物体所受所有力做功的代数和，即增加的动能为ΔE k ＝W G ＋W f ＝1 900 J －100 J ＝1 800 J ，A 、B 项错误；重力做功与重力势能改变量的关系为W G ＝－ΔE p ，即重力势能减少了1 900 J ，C 项正确，D 项错误.3.[摩擦力做功与能量转化]如图所示，一个质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度由A 点冲上倾角为30°的固定斜面，做匀减速直线运动，其加速度的大小为g ，在斜面上上升的最大高度为h ，则在这个过程中，物体 ( )A.机械能损失了mghB.动能损失了2mghC.动能损失了12mgh D.机械能损失了12mgh 答案：AB 解析：由物体做匀减速直线运动的加速度和牛顿第二定律可知mg sin 30°＋F f ＝ma ，解得F f ＝12mg ，上升过程中的位移为2h ，因此克服摩擦力做的功为mgh ，选项A 正确；合外力为mg，由动能定理可知动能损失了2mgh，选项B正确，选项C、D错误.4.[摩擦力做功与能量转化]如图所示，木块A放在木板B的左端上方，用水平恒力F将A 拉到B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功W1，生热Q1；第二次让B在光滑水平面可自由滑动，F做功W2，生热Q2.则下列关系中正确的是( )A.W1<W2，Q1＝Q2B.W1＝W2，Q1＝Q2C.W1<W2，Q1<Q2D.W1＝W2，Q1<Q2答案：A 解析：木块A从木板B左端滑到右端克服摩擦力所做的功W＝F f s，因为木板B 不固定时木块A的位移要比木板B固定时长，所以W1<W2；摩擦产生的热量Q＝F f l相对，两次都从木块B左端滑到右端，相对位移相等，所以Q1＝Q2，故选A.5.[传送带模型]如图所示，水平传送带两端点A、B间的距离为l，传送带开始时处于静止状态.把一个小物体放到右端的A点，某人用恒定的水平力F使小物体以速度v1匀速滑到左端的B点，拉力F所做的功为W1、功率为P1，这一过程物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为Q1.随后让传送带以v2的速度匀速运动，此人仍然用相同恒定的水平力F拉物体，使它以相对传送带为v1的速度匀速从A滑行到B，这一过程中，拉力F所做的功为W2、功率为P2，物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为Q2.下列关系中正确的是 ( )A.W1＝W2，P1<P2，Q1＝Q2B.W1＝W2，P1<P2，Q1>Q2C.W1>W2，P1＝P2，Q1>Q2D.W1>W2，P1＝P2，Q1＝Q2答案：B 解析：因为两次的拉力和拉力方向的位移不变，由功的概念可知，两次拉力做功相等，所以W1＝W2，当传送带不动时，物体运动的时间为t1＝lv1；当传送带以v2的速度匀速运动时，物体运动的时间为t2＝lv1＋v2，所以第二次用的时间短，功率大，即P1<P2；滑动摩擦力做功的绝对值等于滑动摩擦力与相对路程的乘积，也等于转化的内能，第二次的相对路程小，所以Q1>Q2，选项B正确.。

关于《机械能守恒》的教学教案一、教学目标1. 让学生了解机械能守恒的概念，理解机械能守恒的条件。

2. 掌握机械能守恒的计算方法，能够运用机械能守恒定律解决实际问题。

3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学思维能力。

二、教学内容1. 机械能守恒的概念2. 机械能守恒的条件3. 机械能守恒的计算方法4. 机械能守恒在实际问题中的应用5. 实验操作：验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 重点：机械能守恒的概念、条件、计算方法及在实际问题中的应用。

2. 难点：机械能守恒的计算方法，实验操作中数据的处理与分析。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探讨机械能守恒的相关问题。

2. 运用案例分析法，分析机械能守恒在实际问题中的应用。

3. 利用实验验证法，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。

4. 采用小组讨论法，培养学生的团队合作精神。

五、教学过程1. 导入：通过一个简单的例子，引导学生思考机械能的概念。

2. 讲解：讲解机械能守恒的概念、条件，并通过实例进行分析。

3. 计算：讲解机械能守恒的计算方法，并进行示范性计算。

4. 应用：分析机械能守恒在实际问题中的应用，让学生尝试解决实际问题。

5. 实验：分组进行实验，验证机械能守恒定律。

6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调机械能守恒的重要性和应用价值。

7. 作业：布置相关练习题，巩固所学知识。

8. 课后反思：鼓励学生对所学内容进行反思，提高学生的自主学习能力。

六、教学评估1. 课堂问答：通过提问了解学生对机械能守恒概念的理解程度。

2. 练习题：布置课堂练习题，评估学生对机械能守恒计算方法的掌握情况。

3. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和对数据的处理分析能力。

七、教学拓展1. 机械能守恒在现代科技中的应用。

2. 介绍机械能守恒在其他领域的相关知识，如天体物理学、生物力学等。

八、教学资源1. 教材：推荐学生使用的教材，提供详细的教学内容。

机械能守恒教案一、教学目标：1.概念：让学生了解“机械能守恒”的概念和意义。

2.原理：让学生了解“机械能守恒”的原理和计算公式。

3.应用：让学生掌握“机械能守恒”在物理实践中的应用。

二、教学重点：1.概念与原理：提高学生对“机械能守恒”概念和基本原理的理解和掌握。

2.计算：让学生能够掌握“机械能守恒”计算步骤和方法。

3.应用：让学生能够适当运用“机械能守恒”在物理实践中进行问题解决。

三、教学难点：1.概念：使学生学会理解“机械能守恒”概念和意义。

2.原理：让学生充分掌握“机械能守恒”原理和计算公式。

3.应用：让学生正确运用“机械能守恒”进行问题解决。

四、教学过程：1.引入任务 1：教师在黑板上写出“机械能守恒”。

让学生思考这个概念的意义和用途。

任务 2：引导学生阅读“机械能守恒”的定义和原理。

2.概念与原理任务 1：学生进行概念性学习，掌握“机械能守恒”的基本概念。

任务 2：引导学生理解“机械能守恒”的原理和计算公式（K1 + U1 = K2 + U2）。

3.计算任务 1：让学生了解“机械能守恒”计算的注意事项。

任务 2：通过例题让学生掌握“机械能守恒”计算的步骤和方法。

4.应用任务 1：通过实际例题让学生了解“机械能守恒”的应用。

任务 2：提高学生“机械能守恒”应用能力，让学生应用所学知识解决实际问题。

五、教学方法：1.理论授课2.实例分析3.课堂互动4.练习答疑六、教学资源：1.教材2.黑板3.多媒体课件七、教学评估：1.期中考试：检测学生对“机械能守恒”知识的掌握程度。

2.小测验：检测学生对每个主要知识点的理解。

3.课堂表现：注重学生的课堂参与度和积极性。

八、教学反思：本次课程旨在使学生学会理解“机械能守恒”的概念，掌握其基本原理和计算公式，并能够使用所学知识解决实际问题。

通过理论教学、实例分析和课堂互动等方式，让学生在轻松愉悦的学习氛围中掌握所需知识。

同时，通过期中考试、小测验和课堂表现等方式对学生进行评估，及时调整和完善教学内容和策略，以达到更好的教学效果和成果。

初中物理课教案机械能守恒定律及应用初中物理课教案主题：机械能守恒定律及应用引言：本讲堂主要介绍机械能守恒定律及应用，帮助学生理解并掌握机械能守恒原理，并通过实例讲解机械能在不同物体运动中的应用。

一、概念与原理1. 机械能的概念机械能指物体具有的由位置能和动能组成的能量。

2. 机械能守恒定律在没有外力做功的情况下，一个系统的机械能保持不变。

二、机械能守恒定律的应用1. 自由落体运动自由落体运动中，物体只受重力做功，机械能守恒。

在垂直上抛和垂直下落的过程中，可以通过机械能守恒定律解决物体的速度、高度和时间等相关问题。

2. 弹簧振子弹簧振子在弹簧的弹性势能和物体的动能之间转换，通过机械能守恒定律可以求解振动的周期和频率。

3. 机械能在简谐振动中的应用在完全弹性碰撞中，机械能守恒定律适用，可以求解物体的速度和位移等问题。

4. 动能转化问题通过实例讲解动能在例子中的转化，如滑雪运动中动能的转化和守恒等。

三、实践应用1. 实验：机械能守恒的验证通过一台小车、一段坡道和重物等实验装置，验证机械能守恒定律，展示守恒定律在实际情况中的应用。

2. 讨论题：机械能守恒的局限利用讨论题促进学生思考，引导他们了解机械能守恒定律的局限性和适用范围，增强学生的思辨和分析能力。

结语：通过本节课的学习，学生对机械能守恒定律有了更深入的了解，并掌握了将守恒定律应用于不同物体运动情况的能力。

学生在实施实验和进行讨论时，培养了动手能力和团队合作意识，提高了他们的实际操作水平和思维能力。

通过对机械能守恒定律的学习，也希望学生能够更好地理解自然法则，并将其应用于日常生活和其他学科领域的学习中。

专题5.3 机械能守恒定律重力做功与重力势能机械能守恒定律及其应用功能关系学法指导：能量转化和守恒定律专题包括各种功能关系、机械能转化和守恒定律及能量转化和守恒定律．重力的功和重力势能、弹力的功和弹性势能等功能关系及用功能关系研究实际问题是高考热点．能的转化和守恒定律是分析、解决一般问题的重要方法，机械能守恒定律和能量守恒定律更是本单元的主干知识和重要规律，本单元知识密切联系生产和生活实际及现代科学技术，常与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学问题综合考查．一、机械能守恒的理解与判断1．对机械能守恒条件的理解(1)只受重力作用，例如不考虑空气阻力的各种抛体运动，物体的机械能守恒。

(2)除重力外，物体还受其他力，但其他力不做功或做功代数和为零。

(3)除重力外，只有系统内的弹力做功，并且弹力做的功等于弹性势能变化量的负值，那么系统的机械能守恒，注意并非物体的机械能守恒，如与弹簧相连的小球下摆的过程机械能减少。

2．机械能是否守恒的三种判断方法(1)利用机械能的定义判断：若物体动能、势能之和不变，机械能守恒。

(2)利用守恒条件判断。

(3)利用能量转化判断：若物体系统与外界没有能量交换，物体系统内也没有机械能与其他形式能的转化，则物体系统机械能守恒。

二、单个物体的机械能守恒1．机械能守恒的三种表达式2．机械能守恒定律的应用技巧(1)机械能守恒定律是一种“能——能转化”关系，其守恒是有条件的，因此，应用时首先要对研究对象在所研究的过程中机械能是否守恒做出判断。

(2)如果系统(除地球外)只有一个物体，用守恒观点列方程较方便；对于由两个或两个以上物体组成的系统，用转化或转移的观点列方程较简便。

高频考点一 机械能守恒的判断机械能守恒的判定方法(1)做功条件分析法：若物体系统内只有重力和弹簧弹力做功，其他力均不做功，则系统的机械能守恒。

(2)能量转化分析法：若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其他形式的能(如没有内能增加)。

物理学案专题3-机械能机械能守恒功能关系能量守恒定律一、基本概念1. 重力势能：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。

公式：E P = mghh――物体具参考面的竖直高度2. 重力势能参考面a重力势能为零的平面称为参考面；b选取：原则是任意选取，但通常以地面为参考面选取不同的参考面，物体具有的重力势能不同，但重力势能改变与参考面的选取无关。

3. 重力做功与重力势能的关系：W G = E PI- E P2重力做正功时，物体重力势能减少；重力做负功时，物体重力势能增加。

1 24. 弹簧的弹性势能：E P kx25. 弹力做功与弹性势能的关系：W F =E p1-E p26. 势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能，势能是系统所共有的。

7. 机械能包含动能和势能（重力势能和弹性势能）两部分，即E=E K E P。

8. 机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变，即E1= E2E KI ■E P1=E K2■E P2ΔΕK = —ΔΕ△耳=—Δ]⅛°9. 机械能守恒条件：做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；外力不做功或外力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功。

能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。

10. 能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，即E机械能1 ' E其它1 = E机械能2 ' E其它2 °二、常规题型只有重力做功，机械能守恒，能量在重力势能和动能之间转变°例1：在高处的同一点，将三个质量相同的小球，以大小相等的初速度分别上抛、平抛和下抛，并落到同一水平地面上，则（）A .三个小球落地时，重力的瞬时功率相同B .从抛岀到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相同C. 从抛岀到落地的过程中，重力对它们做的功相同D. 三个小球落地时的速率相等即时练习：1. 下列关于机械能守恒的说法中正确的是（）图 5-3 — 20面高度为h 的B 点位置时，取B 处为零势能参考面，不计空气阻力•则下列说法中正确的是1 2A. 小明对足球做的功等于 ^m V + mghB .小明对足球做的功等于 mghD .足球在B 点处的动能为2mv 1 2- mgh5.如图，两个质量相同的小球 A B 分别用不计质量的细线悬在等高的 O 、Q 点，A 球的悬线比B 球的长。

初中物理教案：能量转化与守恒能量转化与守恒一、引言能量是非常重要的物理概念，几乎存在于我们日常生活的方方面面。

能量转化与守恒是初中物理学习的基础内容之一。

在本文中，我们将探讨能量转化与守恒的概念以及相关的物理现象和定律。

二、能量的定义与类型能量是指物体或系统由于其状态、形态或位置而具有的能够做功的物理量。

能量可以转化为不同的形式，主要包括机械能、热能、化学能、电能和光能等。

1. 机械能：机械能是物体由于运动而具有的能量，包括动能和势能。

动能是物体由于运动而具有的能量，它与物体的质量和速度成正比。

势能是物体由于位置而具有的能量，常见的有重力势能和弹性势能。

2. 热能：热能是由于物体内部分子的运动引起的能量，温度越高，分子运动越激烈，热能越大。

3. 化学能：化学能是物质在化学反应中所具有的能量，如燃烧产生的能量。

4. 电能：电能是电荷在电场中所具有的能量，如电池、电源等储存的能量。

5. 光能：光能是光的能量，光能是由光源辐射出来的能量。

三、能量的转化与守恒能量转化是指能量从一种形式转化为另一种形式的过程，能量守恒是指在封闭系统中，能量总量保持不变的原理。

1. 能量转化能量转化常见于我们生活中的各个方面，例如汽车发动机的燃烧能转化为机械能驱动汽车前进，电能转化为光能照亮房间，风能转化为电能产生电力等。

能量转化的过程可以通过能量转化关系式进行计算和描述，例如机械能转化为热能的关系式为：Q = mcΔT，其中Q为热量，m为物体的质量，c为物体的热容量，ΔT为温度的变化。

2. 能量守恒能量守恒是物理学中的重要定律之一，也是能量转化的基本原理。

能量守恒定律可以简单描述为：“能量既不能创造，也不能消失，只能从一种形式转化为另一种形式，能量总量保持不变”。

例如从水容器的高处倒水，水的势能转化为机械能，当水落到低处时，机械能又转化为热能和声能。

四、能量转化与守恒的应用能量转化与守恒的原理在现实生活中有许多应用。

1. 可再生能源利用：能源危机日益严重，可再生能源成为解决能源问题的重要途径。