2019高一物理人教版必修二第七章：71追寻守恒量学案(无答案)语文

第七章机械能守恒定律本章设计在具备了运用牛顿运动定律和运动学知识来解决力学问题的基础上,物理问题的研究开始由力的观点向能的观点发展和深化引入功和能(动能、势能)等重要物理量和动能定理、机械能守恒定律等重要规律.在应用时,不仅省略了对物理过程的分析和运算,而且从更高的角度驾驭物理情景,为我们解决力学问题开辟了新的途径.守恒关系是自然界中十分重要的关系,通过“追寻守恒量”的学习,加强学生对守恒关系的认识,并把这种思想渗透在能量学习的全过程.在教学中,通过“功和能”的学习,培养学生的科学思路和研究方法,强化学生的逻辑思维能力.在探究弹性势能的实验中,启迪学生通过自主探索,变未知为已知.鼓励学生调查自己周围常见的各种机械,了解其功率,探讨功率的影响因素,加深对功率这一常见概念的认识、理解.本章的重点是正确理解功和能的概念和掌握功能关系.因此,逐步加深理解功和能的概念以及功能关系是学习本章的基本线索.本章的难点是变力的功,以及动能定理和机械能守恒定律的正确应用.在学习功的概念时,要注意区分物体的位移和力的方向上的位移.学习动能定理和机械能守恒定律时,要抓住功能关系这一主线,从中体会功与能的转化与转移.1 追寻守恒量整体设计功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径,同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据.但是学生在能量概念的建立上没有概念基础,所以教材在第一节设立追寻守恒量,旨在让学生对能量能够有清晰的认识.教材从著名物理学家的理论出发,展示伽利略的斜面实验,逐步引导能量的概念建立.继而利用生活中的实例,给出势能和动能的概念.教材具体说明了引入能量概念的必要性.在实际教学中,逐步渗透物理学家研究待认识问题的方法:设法找出所研究现象是否存在物理量守恒的情况,一旦发现某种物理量守恒,就首先用以整理过去的经验和知识并总结成定律,然后在新的现象或事例中对总结出的守恒定律进行检验,如果定律得以证实就可以借助它解决问题,甚至作出新的预见,追寻和研究守恒量是物理学的一种重要研究方法.守恒关系是自然界中十分重要的关系,通过本节课的学习,加强学生对守恒关系的认识,并把这种物理思想渗透在能量学习的过程中.教学重点理解动能、势能的含义,体会能量转化、守恒的普遍存在性.教学难点培养创新能力,使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后,能意识到存在的巨大使用前景.课时安排1课时三维目标知识与技能1.理解动能、势能及能量的概念与意义.2.能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系.3.能列举不同形式的能量可以相互转化并守恒的实例.过程与方法1.体会伽利略分析问题的精妙,学习分析事物本质的方法.2.在列举事例过程中体会费恩曼所说话的深刻内涵,体会转化与守恒的普遍性.情感态度与价值观1.通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动,培养热爱生活的情趣.2.通过“追寻守恒量”,使学生了解守恒思想的重要性,初步树立能量转化与守恒的观点,学会从物理现象中探求事物本质的科学态度和研究方法.3.通过学习,要善于把实际问题理想化.课前准备多媒体课件、学案、滚摆、单摆.教学过程导入新课实验导入如图所示,一个用细线悬挂的小球从A点开始摆动.记住它向右能够达到的最大高度.然后用一把直尺在P点挡住摆线,看一看这种情况下小球所能达到的高度.这个实验现象说明了什么?它是否说明在小球摆动的过程中某种“东西”是不变的?这种“东西”会是什么?通过本节课的学习,同学们就能理解这一实验现象了.故事导入新华社2000年12月31日和中央电视台2001年元月6日先后报道：在20世纪的最后几分钟里，一项新的多米诺骨牌吉尼斯世界纪录，在北京颐和园体育健康城综合馆和网球馆诞生了.中国、日本和韩国的62名青年学生成功地推倒了340多万张骨牌，一举打破了此前由荷兰人保持的297万张的世界纪录.从电视画面可看出，骨牌瞬间依次倒下的场面蔚为壮观，其间显示的图案丰富多彩，令人惊叹.其中蕴含着一定的科学道理,这就是“多米诺骨牌效应”.该效应产生的能量是十分巨大的.这种效应的物理道理是：骨牌竖着时，重心较高，倒下时重心下降，倒下过程中，将其重力势能转化为动能，它倒在第二张牌上，这个动能的一部分就转移到第二张牌上，第二张牌将第一张牌转移来的动能和自己倒下过程中由本身具有的重力势能转化来的动能之和，再传到第三张牌上……所以每张牌倒下的时候，虽然有部分能量损失，但具有的动能都比前一块牌大，因此它们的速度一个比一个快，也就是说，它们依次推倒的能量一个比一个大.你可以设想一下,如果牌的个数足够多,那么最后一个牌的速度将是怎样的大！场面又是何等的壮观!故事中应用到了动能、势能及其转化.今天,我们就来学习追寻守恒量这节课,学习问题中展示的能量问题,探索其中的奥秘.问题导入“挽弓当挽强,用箭当用长;射人先射马,擒贼先擒王.”这是一首杜甫的诗.跳高运动员总是要充分地助跑才能取得好的成绩.请同学们思考下面的问题:(1)为什么强弓就射得远?跳高运动员是以高度来计成绩的,而他们为什么要提高自己的速度呢?难道速度和高度之间有什么联系吗?(2)这体现了一种什么过程?推进新课一、伽利略斜面实验牛顿是经典力学的奠基人,他提出了三个定律和万有引力定律,但是他没有研究过能量(至少没有深入研究),所以当时人类对自然的认识还很有局限.但在伽利略的实验中,已经有了“能量”的影子.能量概念的形成和发展,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的.能量守恒定律的发现告诉我们,尽管物质世界千变万化,但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律.这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题.教师指导:让一位学生朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性.活动探究课件展示1:大屏幕投影展示伽利略理想实验的flash模拟动画.问题:1.当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小,而速度不断增大,说明了什么?2.当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,说明了什么问题?学生观察交流、讨论并总结:明确：1.说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少,而由于运动而具有的物理量不断增大.2.说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,而由于运动而具有的物理量逐渐减少.课件展示2：利用动画模拟实验,将斜面调整,引导学生观察小球的运动情况.指导学生自己组织语言,描述看到的物理现象.学生通过阅读并观察、讨论、总结:让小球沿一个斜面从静止开始滚下,小球将滚上另一斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时他要滚得远些.若继续减小后一斜面的倾角,小球达到同一高度,但滚得更远些.教师设疑：若将后一斜面放平,小球的运动情况将是怎样?引导学生讨论、交流,大胆猜想.参考结论：小球好像“记得”自己的起始高度,但又永远达不到原来的高度,所以将永远滚动下去. 点评：教师通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”.教师逐步引导,让学生体会“守恒量”的追寻过程,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望.二、物体的动能和势能实验演示：演示滚摆实验和单摆实验,进一步强化,如果没有摩擦和介质阻力,物体好像“记得”自己初始的高度,即某一量是守恒的.引导学生根据以上示例,举出生活中其他关于此种现象的事例.公园里的秋千,游乐园里的海盗船,乒乓球自高处落到水泥地面上后的运动,在没有摩擦和空气阻力的情况下,都能达到一定的高度.这说明,将实际生活中的问题理想化后,确实存在着某一物理量是不变的.通过学生列举实例,让学生体会生活中的普遍规律.教师点评：在物理学中,我们把以上这一事实说成是“有某一量是守恒的”,并把这个量叫做能量或能.通过阅读体会,给出动能与势能的概念,体会动能与势能转化并守恒的普遍存在.教师引导学生认识,伽利略的发现今天看来就是我们学习过的能量转化与守恒的思想.其中与高度有关的量,我们称为势能;与速度有关的量我们称为动能.课件展示实例,指导学生分析物体动能和势能之间的转化情况.滚摆1.视频展示:秋千与海盗船.2.视频展示:滚摆与落下的乒乓球.学生详细分析:讨论总结并由代表发言.阶段小结:1.能量:“有某一量是守恒的”,这个量叫做能量或能.2.势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能.3.动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能.视野拓展2004年12月26日，国际标准时间00：58：50，一股压抑许久的“怒气”从印度洋深处狂躁地迸发而出，里氏9.0级(美国地震局测定)地震劈开周围的海水,形成一道道相距百十公里的弧形水幕，以每小时800公里的起始速度排山倒海般向四周袭去……巨浪呼啸，以摧枯拉朽之势，越过海岸线,越过田野，迅猛地袭击着岸边的城市和村庄，瞬时人们都消失在巨浪之中.港口所有设施、被震塌的建筑物，在狂涛的洗劫下，被席卷一空.事后，海滩上一片狼藉，到处是残木破板和人畜尸体.地震海啸给人类带来的灾难是十分巨大的……试查阅有关资料，谈一谈此次海啸中存在哪些能量.例以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况.在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?参考解析：竖直上抛运动的小球,首先由动能转化为势能,达到最高点时,动能为零,势能达到最大;在下落时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,势能又转化为动能.在小球运动过程中,小球的机械能总量保持不变.点评：本实例探究可以应用受力情况来作分析,亦可根据实际运动情况总结,紧紧抓住高度影响势能,速度影响动能这一关键进行分析.课堂训练如图所示,一根不可伸长的细绳拴着一个小球在竖直平面内摆动,图中a、b、c三点分别表示小球摆动过程中的三个不同位置,其中a、c等高.在小球摆动的整个过程中,动能最大时是在_______点,在_________点势能最大;如果没有空气阻力的影响,小球在a点的动能________(填“大于”“等于”或“小于”)在c点的动能.解析：在小球来回摆动时,动能与势能不停地相互转化但总量不变.在a、c两点时位置最高,势能最大,速度为零,动能为零.在b点时位置最低,势能最小,速度最大,动能最大.答案：b a、c 等于方法总结：在某一过程中,若仅涉及动能和势能的转化,若能判断出其中一种能量正在减小或增大,则另一种能量一定正做相反变化,且一种能量为零时,另一种能量达到最大值.课堂小结1.物体由于位置高度而具有的能量叫做重力势能.对于同一水平面而言,物体被举得越高、质量越大,物体具有的重力势能就越大.2.物体由于运动而具有的能量叫做动能.动能是由物体的质量和速度共同决定的,物体运动的速度越大、质量越大,它的动能就越大.3.动能和势能统称为机械能.动能可以转化为势能,势能也可以转化为动能.在只有重力做功时,动能和势能的相互转化过程中,总的机械能不变.布置作业1.通过各种途径查找资料,了解人类对能量的研究过程.2.在其他自然学科中列举出几个能量转化与守恒的实例;转化与守恒的思想(不仅仅是能量)在生产生活中的实例.(例如水资源)板书设计1 追寻守恒量一、伽利略斜面实验二、物体的动能和势能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、追寻守恒量的意义活动与探究课题:能量的应用.内容:古代战争中常用滚木和檑石作为武器来阻止敌人的进攻,你能利用所学的知识说明其中的科学道理吗?这种战术适用于哪种情况?怎样才能使杀伤力更大?为什么?方法:利用动能与势能的转化思想.参考答案：滚木和檑石的重力势能转化为动能,利用其动能来杀伤敌人;这种战术适用于居高防守;提高其高度、增大其质量才能有更大的杀伤力.习题详解解答:做自由落体运动的物体在下落过程中,势能不断减小,动能不断增加,在转化的过程中,动能和势能的总和不变.设计点评学生是知识的主动建构者,学生对所研究问题的热情程度及在探究过程中所表现出来的精神状态和情绪,直接影响教学的效果.本设计利用学生生活中常见的秋千、海盗船,由静止下落的乒乓球引入新课,用伽利略理想斜面实验,引发学生的思维能力,使学生产生求知的兴趣与热情.通过感悟斜面实验的科学现象,重走追寻守恒量的科学之路,完成教学目标的情感态度这一难度要求.继而通过滚摆、单摆的视频资源调动探求动能与势能转化的关系,体会能量的守恒思想.。

机械能指物体由于机械运动而具有的能量，包括动能、弹性势能和重力势能三种形式，组成机械能的各种形式的能量之间可以互相转化。

4.能量之间的转化物体具有的各种形式的能量之间是可以相互转化的，而能量的转化是通过做功来实现的，功是能量转化的量度。

5.对于能量和做功的关系（1)具有能的物体，不一定都处在做功的过程中，如：悬挂着的钢球，它虽然没有做功，但它具有重力势能。

(2)做功的过程，一定伴随着能量的转化。

如打桩机被举高的重锤落下来砸在石桩上，重锤在下落的过程中重力做功，将重力势能转化为动能；被压缩的弹簧将放在弹簧上面的砝码弹起时，弹力做功将弹簧的弹性势能转化为砝码的动能。

合作讨论例题1.关于功和能的联系与区别，下列说法中正确的是：A.功就是能，所以它们具有相同的单位B.功是能量的量度C.功是能量转化的量度，所以它们具有相同的单位D.汽车在水平上行驶时，牵引力做的功使汽车的势能增加思路：本题考查功、能的概念及它们之间的关系，需要深入理解功和能的概念。

解析：功和能的单位都是焦耳，但是不能说功就是能，因为功是过程量，做功的过程就是能量转化的过程，所以功是能量转化的量度，而不能说功是能量的量度。

汽车在水平路面上行驶时，势能不变，所以牵引力做的功使汽车的动能增加。

答案：C例题2.一质量均匀不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图所示，今在最低点C施加一竖直向下的力将绳拉至D点，在此过程中，绳索AB的重心位置：A.逐渐升高B.逐渐降低C.先降低后升高D.始终不变解析：物体的重心不一定在物体上，对于一些不规则物体要确定其重心比较困难。

本题中，绳子的重心就很难标出，需要通过其他的途径确定。

当用力将绳上某点C拉至D，外力在不断的做功，而物体的动能不增加，因此外力做功必然转化为物体的重力势能。

重力势能增加，说明物体的重心升高了。

第七章机械能守恒定律本章设计在具备了运用牛顿运动定律和运动学知识来解决力学识题的基础上,物理问题的研究开始由力的看法向能的看法发展和深入引入功和能(动能、势能 )等重要物理量和动能定理、机械能守恒定律等重要规律.在应用时 ,不单省略了对物理过程的剖析和运算,并且从更高的角度驾御物理情形 ,为我们解决力学识题开拓了新的门路.守恒关系是自然界中十分重要的关系,经过“找寻守恒量”的学习 ,增强学生对守恒关系的认识 ,并把这类思想浸透在能量学习的全过程 .在教课中 ,经过“功和能”的学习 ,培育学生的科学思路和研究方法 ,增强学生的逻辑思想能力 .在研究弹性势能的实验中 ,启示学生经过自主研究 ,变未知为已知 .鼓舞学生检查自己四周常有的各样机械 ,认识其功率 ,商讨功率的影响要素 ,加深对功率这一常有看法的认识、理解 .本章的要点是正确理解功和能的看法和掌握功能关系.所以 ,逐渐加深理解功和能的看法以及功能关系是学习本章的基本线索.本章的难点是变力的功,以及动能定理和机械能守恒定律的正确应用.在学习功的看法时 ,要注意划分物体的位移和力的方向上的位移.学习动能定理和机械能守恒定律时,要抓住功能关系这一主线 ,从中领会功与能的转变与转移 .全章共 10 节,建议用 12课时 .各节课时建议安排以下：1找寻守恒量1课时2功1课时3功率2课时4重力势能1课时5研究弹性势能的表达式1课时6实验 :研究功与速度变化的关系1课时7动能和动能定理2课时8机械能守恒定律1课时9实验 :考证机械能守恒定律1课时10能量守恒定律与能源1课时1找寻守恒量整体设计功和能量转变的关系不单为解决力学识题开拓了一条新的重要门路,同时它也是剖析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依照.可是学生在能量看法的成立上没有看法基础,所以教材在第一节建立找寻守恒量,旨在让学生对能量能够有清楚的认识.教材从有名物理学家的理论出发 ,展现伽利略的斜面实验,逐渐指引能量的看法成立.既而利用生活中的实例,给出势能和动能的看法 .教材详细说了然引入能量看法的必需性.在实质教课中,逐渐浸透物理学家研究待认识问题的方法:想法找出所研究现象能否存在物理量守恒的状况, 一旦发现某种物理量守恒, 就第一用以整理过去的经验和知识并总结成定律 ,而后在新的现象或案例中对总结出的守恒定律进行查验, 假如定律得以证明就能够借助它解决问题 ,甚至作出新的预示,找寻和研究守恒量是物理学的一种重要研究方法.守恒关系是自然界中十分重要的关系,经过本节课的学习, 增强学生对守恒关系的认识,并把这类物理思想浸透在能量学习的过程中.教课要点理解动能、势能的含义,领会能量转变、守恒的广泛存在性.教课难点培育新能力 ,使学生在了能量化、守恒的广泛存在性后,能意到存在的巨大使用远景 .安排1三目知与技术1.理解能、能及能量的看法与意.2.能独立剖析伽利略理想斜面的能量和守恒关系.3.能列不一样形式的能量能够互相化并守恒的例.程与方法1.领会伽利略剖析的精妙,学剖析事物本的方法.2.在列案例程中领会恩曼所的深刻内涵,领会化与守恒的广泛性.感情度与价1.通能、能的互相化来研究生活中的物体的运,培育生活的情味.2.通“追守恒量”,使学生认识守恒思想的重要性,初步立能量化与守恒的点,学会从物理象中研究事物本的科学度和研究方法.3.通学 ,要擅长把理想化.前准多媒体件、教案、、.教课程入新入如所示 ,一个用挂的小球从 A 点开始 .住它向右能达到的最大高度.而后用一把直尺在P 点住 ,看一看种状况下小球所能达到的高度.个象了然什么?它能否明在小球的程中某种“ 西”是不的?种“ 西”会是什么 ?通本的学,同学就能理解一象了.故事入新社 2000 年 12 月 31 日和中央台2001 年元月 6 日先后道：在20 世的最后几分里，一新的多米骨牌吉尼斯世界，在北京和园体育健康城合和球生了 .中国、日本和国的62 名青年学生成功地推倒了340 多万骨牌，一打破了此前由荷人保持的297 万的世界.从画面可看出，骨牌瞬挨次倒下的面蔚壮，其示的案丰富多彩，令人惊 .此中含着必定的科学道理,就是“多米骨牌效” .效生的能量是十分巨大的.种效的物理道理是：骨牌着，重心高，倒下重心降落，倒下程中，将其重力能化能，它倒在第二牌上，个能的一部分就移到第二牌上，第二牌将第一牌移来的能和自己倒下程中由自己拥有的重力能化来的能之和，再到第三牌上⋯⋯ 所以每牌倒下的候，然有部分能量失，但拥有的能都比前一牌大，所以它的速度一个比一个快，也就是，它挨次推倒的能量一个比一个大.你能够假想一下,假如牌的个数足够多,那么最后一个牌的速度将是如何的大！场面又是何等的壮观!故事中应用到了动能、势能及其转变.今日 ,我们就来学习找寻守恒量这节课,学习问题中展示的能量问题,研究此中的神秘.问题导入“挽弓当挽强 ,用箭当用长 ;射人先射马 ,擒贼先擒王 . ”这是一首杜甫的诗.跳高运动员老是要充足地助跑才能获得好的成绩.请同学们思虑下边的问题:(1) 为何强弓就射得远?跳高运动员是以高度来计成绩的,而他们为何要提升自己的速度呢?莫非速度和高度之间有什么联系吗?(2)这表现了一种什么过程 ?推动新课一、伽利略斜面实验牛顿是经典力学的奠定人,他提出了三个定律和万有引力定律,可是他没有研究过能量 (至少没有深入研究 ), 所以当时人类对自然的认识还很有限制.但在伽利略的实验中 , 已经有了“能量”的影子 .能量看法的形成和发展,一直是和能量守恒定律的成立过程密切相连的.能量守恒定律的发现告诉我们 ,只管物质世界变化多端 ,但这类变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律 .这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题.教师指导 :让一位学生朗诵教材开头费恩曼的话,让学生领会能量守恒定律的重要性.活动研究课件展现 1:大屏幕投影展现伽利略理想实验的flash 模拟动画 .问题 :1.当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小,而速度不断增大 ,说了然什么 ?2.当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的地点不断高升, 而速度不断减小 ,说了然什么问题 ?学生察看沟通、议论并总结:明确： 1.说明小球依靠其地点而拥有的物理量不断减少,而因为运动而拥有的物理量不断增大.2.说明小球依靠地点而拥有的物理量不断增添,而因为运动而拥有的物理量渐渐减少.课件展现 2：利用动画模拟实验,将斜面调整 ,指引学生察看小球的运动状况.指导学生自己组织语言 ,描绘看到的物理现象.学生经过阅读并察看、议论、总结 :让小球沿一个斜面从静止开始滚下 ,小球将滚上另一斜面 ,假如没有摩擦 ,小球将上涨到本来的高度.减小后一斜面的倾角 ,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时他要滚得远些.若持续减小后一斜面的倾角,小球达到同一高度 ,但滚得更远些 .教师设疑：若将后一斜面放平,小球的运动状况将是如何?指引学生议论、沟通,勇敢猜想 .参照结论：小球仿佛“记得”自己的开端高度,但又永久达不到本来的高度,所以将永久转动下去.评论：教师经过动画展现,让学生感觉到“有某一量是守恒的”教.师逐渐指引,让学生领会“守恒量”的找寻过程 ,进一步激发学生的研究意识和学习的欲念.二、物体的能和能演示：演示和,一步化 ,假如没有摩擦和介阻力,物体仿佛“ 得”自己初始的高度,即某一量是守恒的.引学生依据以上示例,出生活中其余对于此种象的案例.公园里的秋千,游园里的海盗船,球自高落到水泥地面上后的运,在没有摩擦和空气阻力的状况下,都能达到必定的高度.明 ,将生活中的理想化后,确存在着某一物理量是不的.通学生列例,学生领会生活中的广泛律.教点：在物理学中 ,我把以上一事成是“有某一量是守恒的”,并把个量叫做能量或能 .通领会 ,出能与能的看法,领会能与能化并守恒的广泛存在.教引学生,伽利略的今日看来就是我学的能量化与守恒的思想.其中与高度相关的量,我称能;与速度相关的量我称能.件展现例 ,指学生剖析物体能和能之的化状况.1.展现 :秋千与海盗船.2.展现 :与落下的球.学生剖析:并由代表言.段小 :1.能量 : “有某一量是守恒的”, 个量叫做能量或能.2.能 :互相作用的物体依靠其地点而拥有的能量叫做能.3.能 :物体因为运而拥有的能量叫做能.野拓展2004 年 12 月 26 日，国准00： 58： 50，一股抑久的“怒气”从印度洋深狂躁地迸而出，里氏 9.0 (美国地震局定)地震劈开周的海水,形成一道道相距百十公里的弧形水幕，以每小800 公里的开端速度翻江倒海般向四周去⋯⋯巨浪呼，以不堪一击之，越海岸,越野外，迅猛地着岸的城市和乡村，瞬人都消逝在巨浪之中.港口全部施、被震塌的建筑物，在狂涛的洗劫下，被席卷一空.过后，海上一片狼藉，到是残木破板和人畜尸体.地震海人来的灾是十分巨大的⋯⋯相关料，一此次海中存在哪些能量.例以直上抛的小球例明小球的能和能的化状况.在个例子中能否存在着能的量保持不?参照分析：直上抛运的小球,第一由能化能,达到最高点,能零 ,能达到最大 ;在着落 ,能逐减小 , 能逐增大 ,能又化能 .在小球运程中 ,小球的机械能量保持不 .点：本例研究能够用受力状况来作剖析,亦可依据运状况,抓住高度影响能 ,速度影响能一关行剖析.堂如所示 ,一根不行伸的拴着一个小球在直平面内,中 a、 b、 c 三点分表示小球程中的三个不一样地点,此中a、 c 等高 .在小球的整个程中,能最大是在_______点 ,在 _________ 点势能最大 ; 假如没有空气阻力的影响,小球在 a 点的动能 ________(填“大于”“等于”或“小于”)在 c 点的动能 .分析：在小球往返摇动时,动能与势能不断地互相转变但总量不变.在 a、 c 两点时地点最高,势能最大 ,速度为零 ,动能为零 .在 b 点时地点最低 ,势能最小 ,速度最大 ,动能最大 .答案： b a、 c等于方法总结：在某一过程中 ,若仅波及动能和势能的转变 ,若能判断出此中一种能量正在减小或增大 ,则另一种能量必定正做相反变化 ,且一种能量为零时 ,另一种能量达到最大值 .讲堂小结1.物体因为地点高度而拥有的能量叫做重力势能 .对于同一水平面而言 ,物体被举得越高、质量越大 ,物体拥有的重力势能就越大 .2.物体因为运动而拥有的能量叫做动能.动能是由物体的质量和速度共同决定的,物体运动的速度越大、质量越大,它的动能就越大.3.动能和势能统称为机械能动能和势能的互相转变过程中.动能能够转变为势能,总的机械能不变.,势能也能够转变为动能.在只有重力做功时,部署作业1.经过各样门路查找资料,认识人类对能量的研究过程.2.在其余自然中列举出几个能量转变与守恒的实例 ;转变与守恒的思想 (不只是是能量 )在生产生活中的实例 .(比如水资源 )板书设计1找寻守恒量一、伽利略斜面实验二、物体的动能和势能1.势能 :互相作用的物体依靠其地点而拥有的能量2.动能 :物体因为运动而拥有的能量三、找寻守恒量的意义活动与研究课题 :能量的应用 .内容 :古代战争中常用滚木和檑石作为武器来阻挡仇敌的攻击,你能利用所学的知识说明此中的科学道理吗?这类战术合用于哪一种状况 ?如何才能使杀伤力更大?为何 ?方法 :利用动能与势能的转变思想.参照答案：滚木和檑石的重力势能转变为动能,利用其动能来杀伤仇敌; 这类战术合用于居高防守 ;提升其高度、增大其质量才能有更大的杀伤力.习题详解解答 :做自由落体运动的物体在着落过程中,势能不断减小,动能不断增添,在转变的过程中,动能和势能的总和不变.设计评论学生是知识的主动建构者,学生对所研究问题的热忱程度及在研究过程中所表现出来的精神状态和情绪,直接影响教课的成效.本设计利用学生生活中常有的秋千、海盗船,由静止着落的乒乓球引入新课,用伽利略理想斜面实验,引起学生的思想能力,使学生产生求知的兴趣与热忱经过感悟斜面实验的科学现象,重走找寻守恒量的科学之路, 达成教课目的的感情态度这一难度要求 .既而经过滚摆、单摆的视频资源调换研究动能与势能转变的关系,领会能量的守恒思想. .。

§7.1 追寻守恒量—能量(1)【知识与技能】1．理解能量这个物理量．知道动能和势能的物理意义．2．学生能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换关系．3．知道能量这个物理量是如何产生的．4．举例说明不同形式的能量之间是可以相互转化的．【过程与方法】1．体会伽利略理想斜面实验的过程和方法；2．会分析动能与势能间的相互转化．【情感、态度与价值观】1．通过“追寻守恒量”，使学生了解守恒思想的重要性，初步树立能量转化与守恒的观点．2．通过动能、势能间的相互转化来研究生活中物体的运动，培养热爱生活的情趣．课前预习1．伽利略在斜面实验中(如图1所示)，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：相互作用的物体凭借其__________而具有的能量叫做势能．3．动能：物体由于________而具有的能量叫做动能．4．在小球沿斜面滚下的过程中，高度减小了，相应的________减少，而物体的速度变大，________增加；当小球沿斜面升高时，会变慢，因而______减少，但它的高度在增加，________增加，当小球的速度变为零时，其全部________都转化为________．动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能，二者可以________转化．5．一个物体在光滑的水平面上匀速滑行，则()A．这个物体没有能量B．这个物体的能量不发生变化C．这个物体的能量发生了变化D．以上说法均不对课题探究【概念规律练】知识点一伽利略理想斜面实验1．关于伽利略的理想实验，有下列实验和推论：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度．④继续减小第二个斜面的倾角到零，小球将沿水平面做持续的匀速运动．上述步骤中有一个是实验事实．其他是理想化的推论．事实是________，推论是________．2．伽利略的斜面实验表达了一个最重要的事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必将准确地终止于同它开始点相同的高度，决不会更高一点，也决不会更低一点．这说明小球在运动过程中，有一个“东西”是不变的，这个“东西”就是()A．动能B．势能C．力D．能量3．在伽利略的斜面实验中，小球从斜面A上离斜面底端为h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最后会在斜面B上某点速度变为零，这点距斜面底端的竖直高度仍为h.在小球运动过程中，下面的叙述正确的是()①小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大②小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大③小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小④小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大A．①②B．②③C．①④D．③④知识点二动能与势能的转化4．在下列事例中，属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和保持不变的是()A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动B．在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从被抛出到落回抛出点过程的运动C．物体以一定的初速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D．自行车从斜坡顶端由静止滑下5.如图2所示的伽利略斜面实验中，小球停下时的高度h B与它出发时的高度h A相同，我们把这一事实说成是“某个量是守恒的”，下面说法中正确的是()A．在小球运动过程中，它的速度大小是守恒的B．在小球运动过程中，它离地面的高度大小是守恒的C．在小球运动过程中，它的动能是守恒的D．在小球运动过程中，能量是守恒的【方法技巧练】物体运动过程中动能和势能相互转化问题的分析6．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．7．如图3所示，将一个带轴的轮子用两根细线悬吊起来，使轮轴处于水平状态，做成一个“滚摆”．旋转滚摆，让细线绕在轮轴上，然后由静止开始释放滚摆．滚摆就会边旋转边下落，绕在轮轴上的细线也随之不断释放；到达最低点后，滚摆又会边旋转边上升，细线又随之逐渐绕在轮轴上．试分析滚摆运动过程中的能量转化情况．在阻力小到可以忽略的情况下，试猜想滚摆每次都能回升到起始点的高度吗？请说明你猜想的依据．§7.1 追寻守恒量—能量(2)夯实基础 1. 当伽利略把小球从桌面提高到一定高度时，他赋予了小球一种形式的能量，我们称之为 ，我们把 叫势能．释放小球后，势能逐渐转化为另一种形式的能量，我们称之为 ，我们把_________________________ 叫动能． 2. 在伽利略实验中，小球从斜面A 离斜面底端h 高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B ，小球最终会到达斜面B 上某最高点，而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h ，在小球运动过程中，下列说法正确的是 （ ） ①小球在A 斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大． ②小球在A 斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大 ③小球在B 斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小④小球在B 斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大A ．①②B ．②③C ．①④D ．③④3. 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，支配者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4. 下列说法正确的是 （ ）①“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 ②“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③“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一 ④“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一 A ．①③ B ．②④ C ．①④ D ．②③ 5. 下列说法正确的是 ( )A ．物体由于运动而具有的能量叫做动能B ．一切运动的物体都具有动能C ．运动的物体不一定具有动能D ．以上说法均为错误 6. 下列物体具有动能的有 （ ）A ．运动的空气B ．流动的河水C ．发射架上的导弹D ．弓上的箭7．在某灾区上空沿水平方向匀速飞行的一架飞机，正在向灾区空投救灾物资，在空投过程中，飞机的动能和重力势能变化情况是( ) A ．动能、重力势能都在增加 B ．动能、重力势能都在减小 C ．动能减小，重力势能增大 D ．动能增大，重力势能减小8．下列现象中，物体动能转化为势能的是( ) A ．秋千从最高处荡向最低处 B ．张开的弓箭水平射出去 C ．骑自行车匀速驶上斜坡 D ．正在腾空上升的礼花弹能力提升9.说明下列过程中机械能的转化：⑴雪橇从山坡上滑下； ⑵炮弹从炮口斜向上射出，又落到远处地上； ⑶玩具弹簧枪将“子弹”射出去。

2019-2020年人教版高中物理必修二教案：7-1追寻守恒量【教学设计理念】通过课堂教学，让学生体验科学探究过程，了解科学研究方法；增强创新意识和实验能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情；促使学生进一步形成守恒的思想，使学生了解守恒思想的重要性。

认识能量守恒思想对社会发展的影响，为形成科学世界观和科学价值观打下基础。

【章节内容分析】在老教材中，本章的教学流程主线是：先学习功的概念，再了解功和能的关系，然后学习能量的概念以及能量转化过程中的规律。

但实际上，在物理学的发展过程中，能量的概念几乎是与人类对能量守恒的认识同步发展起来的，能量的概念之所以重要，就是因为它是个守恒量。

守恒关系是自然界中十分重要的一类关系，我们强调方法的教育、观念的教育，就要从中学时代开始加强学生对守恒关系的认识。

根据这样的思想，新教材把守恒思想的提出放到了具体的能量概念之前，并把它渗透在能量学习的全过程。

这实际上是还原了能量概念在科学史上本来的位置。

（一）知识与技能1、知道自然界中存在着多种守恒的因素，守恒是自然界的重要规律。

2、知道自然界中存在着一种被命名为能量的守恒量。

3、知道相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能。

4、知道物体由于运动而具有的能量叫动能。

5、能分析生活中涉及机械能转化的问题。

【教学重点难点】重点：对守恒思想的领会，对科学研究过程的体验，对能量、动能、势能等概念的理解。

【教学用具器材】多媒体，铁架台，小球与细线，滚摆。

【教学过程设计】(一)课前练习1、寒假期间，邻居的两个小孩被你领进一个小房间里下棋。

你关上房门外出办事回来后，发现棋子散了一地。

你带领两个孩子一起收拾棋子，把棋子在盒子里排放整齐后，发现还缺少6颗。

你们一起找啊找，门后有1颗，墙角有1颗，杯子里面也有1颗，还有3颗就是找不到。

但是你们还是继续找，地毯下又找到了2颗。

最后一颗在哪里呢？你发现窗户打开着，探出头一看，草地上还有一颗！支撑你们继续寻找的信念是什么？2、如右图所示，小球从斜面A上距地面高度为H处滚下来，又滚上斜面B，若地面和斜面都是光滑的，两个斜面的倾角都未知，试用我们学过的知识证明：小球滚上斜面B的最大高度也一定等于H!〈设计说明〉第1个问题选自浙江省编的《作业本》，本人认为是个非常经典的守恒问题，所以拿来让学生在新课之前先预热一下，既有趣，又可以强化学生对新课的期待。

第七章1、追寻守恒量主备人：闫保松班级姓名【学习目标】1、能说出生活中与能量有关的现象，并能指出伽利略关于斜面实验中蕴含的一种不变的量，仿照书上例子举出生活中类似的例子。

2、会背诵动能、势能及能量的概念3、会叙述生活现象中动能与势能间的相互转化【知识回顾】请写出初中学过的有关能量的知识【学习过程】活动1：阅读教材51页部分的内容，了解能量的概念1. 伽利略斜面实验问题１：斜面Ｂ，速度变为零时的高度为h1，h1和h1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？２.结论：针对训练１：关于伽利略的斜面实验,以下说法正确的是（）A．无论斜面是否光滑,小球滚上的高度一定与释放的高度相同.B．实际上,小球滚上的高度会比释放的高度要小一些. C．只有在斜面绝对光滑的理想条件下,小球滚上的高度才与释放的高度相同.D．伽利略的斜面理想实验反映了在小球的运动过程中存在某个守恒量.活动2：势能、动能的概念问题２：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？总结归纳：势能：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．动能：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．问题３：在“伽利略斜面实验”中小球能量是怎样转化的？针对训练２：在伽利略实验中，小球从斜面A上离斜面底端h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最终会在斜面B 上某点停下来而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h，在小球运动过程中，下列说法正确的是（）Ａ．小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大。

Ｂ．小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大Ｃ．小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来小球速度变为０时的高度与它出发时的高度相同越小Ｄ．小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大活动3：以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。

物理必修2人教新课件7.1追寻守恒量—能量导学案【预习目标】(1)知道动能、势能及能量旳概念·(2)了解守恒思想旳重要性，守恒关系是自然界中十分重要旳关系·【预习内容】阅读课本P55-P56页内容完成下面旳问题·1．关于“能量”旳概念能量是一个抽象旳物理概念，是物理学中研究问题旳“工具”，书本并没有对能量下严格旳定义，而是将“记得”说成是一个守恒量，这个守恒量叫做能量·其原因是在本节教材中无法对能量下严格旳定义，因此在此不要去追求能量旳严格定义，随着学习旳深入会逐步得到准确旳定义，但应该看到物理学中旳守恒量有着十分重要旳功能·2．势能(1)物体凭借其_________而具有旳能量叫做势能（Poctential energy）(2)正确理解势能旳概念，必须理解位置旳概念，物体（看作质点）所处旳位置是一个空间点，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·本处不讨论势能旳大小到底由哪些因素决定，仅要求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，势能减少旳同时，__________在增加，势能增加旳同时，_________在减少·3．动能(1)物体由于_________而具有旳能量叫做动能（Kinetic energy）·(2)正确理解动能旳概念，必须理解运动旳相对性，即前面学过旳参考系问题，由于牛顿力学仅适用于________参考系，因此本处运动旳参考系也是指____________，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，但要知道当物体旳速度大小发生变化时，物体旳动能也将发生变化·(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，动能增加旳同时，_________在减少.【预习自测】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，支配者至今所知旳一切现象……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．下列说法正确旳是（）①“力”这个最抽象旳概念，是物理学中最重要、意义最深远旳概念②“能量”这个最抽象旳概念，是物理学中最重要、意义最深远旳概念③“力”是牛顿没有留给我们旳少数力学概念之一④“能量”是牛顿没有留给我们旳少数力学概念之一A．①③ B.②④ C．①④ D.②③3．在伽利略实验中，小球从斜面A上离斜面底端h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最终会在斜面B上某点停下来而后又下滑，这点距斜面底端旳竖直高度仍为h，在小球运动过程中，下列说法正确旳是（）①小球在A斜面上运动时，离斜面底端旳竖直高度越来越小，小球旳运动速度越来越大·②小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大③小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端旳高度越来越小④小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大A.①②B.②③C.①④D.③④【我旳疑惑】探究案【学习目标】（1）理解伽利略旳斜面实验，体会在该实验中蕴含旳能量及其守恒旳思想·（2）体会科学探究旳思想，同时了解实验及科学旳思维方法在探究中旳重要作用，从中提炼自己旳学习方法·（3）体会势能、动能概念提出旳必要性和必然性，培养科学旳方法观，避免盲目和急功近利思想，提高自己旳认识观·【学习重点】理解动能、势能及能量旳概念与意义·【学习难点】在动能和势能转化旳过程中体会能量守恒·【方法指导】自主阅读、思考，讨论、交流·【自主探究】（课文内容旳再认识）探究一、伽利略旳斜面实验图7－1－1 小球停下时旳高度与它出发时旳高度相同诺贝尔物理学奖获得者费恩曼曾说：“有一个事实，如果你愿意，也可说一条定律，支配着至今所知旳一切自然现象……这条定律称作能量守恒定律.它指出有某一个量，我们把它称为能量，在自然界经历旳多种多样旳变化中它不变化.那是一个最抽象旳概念……”然而，正是这个最抽象旳概念，却是物理学中最重要、意义也最深远旳概念之一.“能量”是牛顿没有留给我们旳少数力学概念之一，但是在牛顿之前，我们就能发现它旳萌芽.能量及其守恒旳思想，在伽利略旳实验中（图5－1－1）已经显现出来了.在这个实验中，小球一滚下斜面A，它就要继续滚上另一个斜面B.重要旳是，伽利略发现了具有启发性旳事实：无论斜面B比斜面A陡些还是缓些，小球最后总会在斜面上旳某点停下来，这点距斜面底端旳竖直高度与它出发时旳高度相同.看起来，小球好像“记得”自己起始旳高度.然而，“记得”并不是物理学旳语言.在物理学中，我们把这一事实说成是“有某一量是守恒旳”，并且把这个量叫做能量（energy）或能.探究二、物体旳势能与动能当伽利略把小球从桌面提高到起始点旳高度时，他赋予小球一种形式旳能量，我们称它为势能（potential energy），并且可以说：相互作用旳物体凭借其位置而具有旳能量叫做势能.图7－1－2 被举高旳物体具有势能当伽利略释放小球后，小球开始运动，获得速度，当它到达斜面旳底部时，已经处于桌面旳平面上.以前由于它在桌面上方旳某一高度而具有旳势能，现在已经消失.但是，小球获得了运动.这个事实可以理解为：势能并未丢失，而是转化成另一种形式旳能量，我们称它为动能（kinetic energy），并且可以说：物体由于运动而具有旳能量叫做动能·图7－1－3 运动旳物体具有动能探究三、追寻守恒量当小球继续沿斜面B升高时，它会变慢，因而不断失去动能；但它旳高度在增加，势能不断被“回收”.当小球最后静止下来时，其全部动能都转化成势能，小球相对桌面旳高度又达到它在实验起始时旳高度.引入能量旳概念是在物理学发展中追寻守恒量旳一个重要事例.如果不采用能量旳概念，我们也可以利用以前旳语言来描述这个实验.我们可以说：“为了提高小球，伽利略施加了与重力相反旳力.当他释放小球时，重力使小球滚下斜面A.在斜面旳底部，小球由于惯性而滚上斜面B.”但是，这样旳描述不能表达一个最重要旳事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必将准确地终止于同它开始点相同旳高度，绝不会更高一点，也绝不会更低一点.这说明某种“东西”在小球运动过程中是不变旳，这个“东西”就是能量.【合作探究】例题：如图所示，河道中旳水在稳恒地流淌（各处旳水流速度不随时间改变），设截面A1B1旳面积为S1，流速与截面垂直，速度为V1；截面A2B2旳面积为S2，速度为V2，通过观察和分析，本题中位于A1B1A2B2区域中旳水旳体积是否为一个守恒量？若是旳话，你可以推断出S1、S2、V1、V2满足什么规律？思考题：伽利略旳斜面实验使人们认识到引入能量概念旳重要性，同时也提出了值得思考旳问题：势能和动能如何定量地量度？势能和动能旳转化是怎样进行旳？【当堂检测】以竖直上抛旳小球为例说明小球旳势能和动能旳转化情况·在这个例子中是否存在着能旳总量保持不变？【课后作业】 1.完成课后问题与练习·2.预习功·【学习反思】训练案1.下列关于能量旳说法中正确旳是（）A.能量旳概念是牛顿最早提出来旳B.伽利略旳斜面理想实验体现出能量是守恒旳C.能量有不同旳表现形式，并可以相互转化，但总量不变D.以上说法均不正确2.下列现象中，物体动能转化为势能旳是（）A.秋千在最高处荡向最低B.张开旳弓把箭射出去C.骑自行车匀速驶向斜坡D.正在上升旳礼花弹3.如果我们把相互作用旳物体凭借其位置而具有旳能量叫做势能，把物体由于运动而具有旳能量称为动能，那么，伽利略旳斜面实验可以给我们一个启示，下列关于真个启示正确旳是（）①小球在斜面上运动时，小球离地面旳高度减小，速度增加，小球旳速度是由高度转变而来旳②小球在斜面上运动时，小球离地面旳高度增加，速度减小，小球旳高度是由速度转变而来旳③小球在斜面上运动时，小球离地面旳高度减小，速度增加，小球旳动能是由势能转变而来旳④小球在斜面上运动时，小球离地面旳高度增加，速度减小，小球旳势能是由动能转变而来旳A. ①②B. ③④C. ①③D. ②④4．请指出下列事例中能量变化旳情况：过山车下落旳果实频闪照片中旳斜抛物体。

新人教版高中物理必修二同步教案第七章机械能守恒定律全章概括本章叙述功和能的看法，以及动能定理和机械能守恒定律。

这一章可视为牛顿力学的进一步睁开。

在牛顿运动定律的基础上，经过引入功和能的看法，得出相关机械能的规律，特别是机械能守恒定律，令人们对自然的认识更为深入，为解决力学识题开拓了新的门路。

所以，这一章是力学的要点章。

本章内容是高考命题的热门，特别是对于功、动能定理、机械能守恒定律的相关试题是必考的，有的题目可能重复出现，所以一定娴熟掌握本章内容、并将其与牛顿运动定律及运动学相联合，高考取本章的试题题型全面，选择题、填空题、计算题都可能出，特别是动能定理、机械能守恒定律、能的转变和守恒更多的出此刻计算题中，成为最近几年高考的一大要点，一定重视解综合题的能力。

此外，本章知识与实质生活、科技的联系与化学、生物的综合也是新高考命题的一大热点。

新课标要求1、运用能量的看法剖析解决相关问题时，能够不波及过程中力的作用细节。

2、功和能量转变的关系不单为解决力学识题开拓了一条新的重要门路，同时它也是剖析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依照。

3、高考对本章考察的热门包含功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能的转变和守恒定律。

考察的特色是灵巧性强、综合面大，能力要求高。

新课程学习第一节找寻守恒量新课标要求（一）知识与技术理解动能、势能及能量的看法与意义。

（二）过程与方法会剖析动能与势能间的互相转变。

（三）感情、态度与价值观经过动能、势能间的互相转变来研究生活中的物体的运动，培育热爱生活的情味。

教课要点理解动能、势能的含义。

教课难点在动能和势能转变的过程中领会能量守恒。

教课过程（一）引入新课教师活动：指导学生列举生活中能量转变的例子，让学生初步领会“能量”在人类生活中的重要性。

学生活动：踊跃思虑，列举实例。

学生代表讲话，其余同学增补。

教师活动：总结评论学生的讲话状况，引出课题。

（二）进行新课1、对能量看法的学习共2页第1页教师活动：让一位学生高声朗诵教材开头费恩曼的话，让学生领会能量守恒定律的重要性。

7．1 追寻守恒量新课导航请阅读下面的故事：一个孩子有28块积木，这些积木完全一样且不可破坏。

每天早上妈妈把他连同28块积木一起关在一个房间里。

晚上妈妈回来后总会仔细地清点积木的数目，多少天来一直是28块!有一天，积木只剩下27块，但稍许调查后发现在地毯下面还有一块。

又有一天积木只剩26块了!妈妈仔细搜寻后发现窗户大开，再朝窗外一看，就发现了另外的两块积木。

又有一天，妈妈惊愕地发现积木变成30块了!原来邻居家一个小朋友曾带着他的积木来玩过，多出来的积木是这孩子留下的。

在这个故事中，孩子的妈妈“记得”积木的总数是28块，一旦发现有缺失等情况，只要坚信积木的总数是不变的。

总能找出事情的原委。

如果用数学语言来描述这三天发生的事情，就可表示成27+1=28，26+2=28，30—2=28。

我们注意到，等式左边的两个量是变化的，而右边的量是不变的，这个故事体现出了“变中有恒”思想。

如果用x 和y 来表示两个在变化的量，用c 来表示不变的量，则守恒可用数学语言表述为x +y =c 。

“变中有恒”思想在伽利略的斜面实验中出有所体现，下面我们来寻找伽利略斜面实验中的守恒量。

在伽利略实验中，小球一旦滚下斜面A ，它就要继续滚上另一个斜面B 。

伽利略了发现了这样一个事实：无论斜面B 比斜面A 陡些还是缓些，小球最后总会在斜面上的某点速度减小为零，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同，小球好像“记得”自己的起始高度，这里隐约地存在着某个不变的量，下面我们来定量研究这个过程。

如图所示，小球从斜面A 滚落时，高度h 减小，速度v 增大；小球沿斜面B 滚上时，高度h ′增大、速度v ′减小。

在上述过程中具有这样的特征，即小球的“速度大小”和“位置高度”之间存在者“此消彼长”的关系，在这“此消彼长”的关系中存在着某个守恒量吗？即是否存在两个变化的量满足的x +y =c 形式。

小球沿光滑斜面A 滚落是初速度为零、加速度为g sin θ的匀加速直线运动，利用匀加速直线运动规律可以找出h 和v 的关系式。

7.1追寻守恒量高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题1．如图所示，一束红光从空气穿过平行玻璃砖，下列说法正确的是A．红光进入玻璃砖前后的波长不会发生变化B．红光进入玻璃砖前后的速度不会发生变化C．若紫光与红光以相同入射角入射，则紫光不能穿过玻璃砖D．若紫光与红光以相同入射角入射，在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小2．关于热现象和热学规律，下列说法正确的是（）A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积B．气体温度升高，分子的平均动能一定增大C．温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动越明显D．同一液体的饱和汽的压强与其温度、体积都有关系E. 第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律3．在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间后停止，现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑，若小物块与木板之间的动摩擦因数为则小物块上滑到最高位置所需时间与之比为A．B． C．D．4．在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速前进，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示．关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是( )A．相对地面的运动轨迹为直线B．相对地面做匀加速曲线运动C．t时刻猴子对地速度的大小为 v0＋atD．t时间内猴子对地的位移大小为5．如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。

§7.1追寻守恒量一、预习指导：1、初步领会能量转化、转变中有恒的思想2、了解势能动能的概念3、领会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法4、会分析生活中有关机械能转化的问题5、阅读课本P51—P52二、问题思考：1、列举生活中能量转化的例子，体会“能量”在人类生活中的重要性2、以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。

在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?三、新课教学：【例1】运用能量中的势能和动能来简单描述一下伽利略的理想斜面实验过程．【例2】分析运动员在撑竿跳高时，离开地面向上运动的过程中的能量转化情况．说明不同形式的能的相互转化过程．是否可以向我们提示：在转化的过程中，能的总量保持不变?【例3】一物块从光滑的斜面上的P点由静止下滑(如图所示)，从O点冲向一粗糙的水平地面．滑行一段距离后．最后停在N点．请从能量转化的观点加以说明该过程中物块能量的转化情况．四、课后练习：1．随着能源消耗增加，如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务．如图所示是上海“明珠线”某轻轨列车车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度，列车进站时利用自身的能转化成能，可以使列车很快停下来；出站时又可以把列车的能转化成能，从而起到节能作用．这两种能量统称为，其单位是．2．(多选)下列说法中正确的是( )A．能量只是以势能和动能两种形式存在B．能量只是存在于具有一定高度或运动状态的物体中C．任何物质均具有能量D．能量存在形式多种多样．且不同形式之间可以相互转化，并且转化过程中总能量是守恒的3．小朋友将卷起的溜溜球从静止释放，溜溜球滚到最低点后又向上滚起来，回到小朋友手中，简述溜溜球在下降和上升过程中的各种能量的变化情况和转化规律．4．简述物理学史上有关能量的概念及思想．5．科学家是怎样结合伽利略的理想实验提出了能量的概念?6．山腰中有一水库，现要在适当的位置建立一个水电站，将水库中的水引出来发电．现有如图所示的A、B两种方案，结合方案回答下列问题：(1)在水电站整个发电过程中伴随着哪些能量转化?(2)假如你是一位水电方面的专家，应邀对A、B两套方案进行论证，你同意哪套方案?为什么?7．举出生活中的一个例子，说明不同形式的机械能之间可以相互转化．你的例子是否向我们提示：转化过程中能的总量保持不变?8．试分析运动员在做蹦床运动过程中涉及哪些能量的转化?它们之间的转化满足怎样的规律?。

新人教版高中物理必修二同步学案第七章机械能守恒定律全章概述本章讲述功和能的概念，以及动能定理和机械能守恒定律。

这一章可视为牛顿力学的进一步展开。

在牛顿运动定律的基础上，通过引入功和能的概念，得出有关机械能的规律，特别是机械能守恒定律，使人们对自然的认识更加深入，为解决力学问题开辟了新的途径。

因此，这一章是力学的重点章。

本章内容是高考命题的热点，特别是关于功、动能定理、机械能守恒定律的有关试题是必考的，有的题目可能重复出现，因此必须熟练掌握本章内容、并将其与牛顿运动定律及运动学相结合，高考中本章的试题题型全面，选择题、填空题、计算题都可能出，尤其是动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒更多的出现在计算题中，成为近年高考的一大重点，必须重视解综合题的能力。

另外，本章知识与实际生活、科技的联系与化学、生物的综合也是新高考命题的一大热点。

新课标要求1、运用能量的观点分析解决有关问题时，可以不涉及过程中力的作用细节。

2、功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径，同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据。

3、高考对本章考查的热点包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律。

考查的特点是灵活性强、综合面大，能力要求高。

新课程学习第一节追寻守恒量新课标要求（一）知识与技能理解动能、势能及能量的概念与意义。

（二）过程与方法会分析动能与势能间的相互转化。

（三）情感、态度与价值观通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动，培养热爱生活的情趣。

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。

教学过程（一）引入新课教师活动：指导学生列举生活中能量转化的例子，让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。

学生活动：积极思考，列举实例。

学生代表发言，其他同学补充。

教师活动：总结点评学生的发言情况，引出课题。

（二）进行新课1、对能量概念的学习教师活动：让一位学生大声朗读教材开头费恩曼的话，让学生体会能量守恒定律的重要性。

学校临清二中学科物理编写人徐俊红审稿人王福清必修二第七章第一节《追寻守恒量》学案一、学习目标：1、理解动能、势能及能量的概念2、会分析动能与势能间的相互转化3、了解寻找守恒量的过程、方法及意义二、学习过程：德国物理学家诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾说过：物理学的任务是发现普遍的自然规律，因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研究方向。

既然如此，这节课我们就共同学习“追寻守恒量”一节。

探究1、在伽利略的理想实验中，你发现有一种什么样的启发性的事实？这一事实说明了什么？在伽利略的理想实验中，我们先分析小球的运动特点，小球沿斜面滑下时，高度降低、速度增大；而小球沿斜面滚上时，高度增加、速度减小。

由此可知，小球凭借位置而具有的能量减少时，由于运动而具有的能量就增加，反之依然成立。

这就体现出一个守恒量-----能量。

探究2、阅读教材51页第三至第五段，完成以下题目：⑴势能：注意：①两物体间有相互作用力，物体才会有势能②势能是与两物体相对位置有关的能量⑵动能：⑶在伽利略的理想实验中，小球的和相互转化，但二者的总量是的。

探究3、举出生活中的一个例子，说明不同形式的能量之间可以相互转化。

你的例子是否向我们提示，转化过程中能的总量保持不变？探究4、如果不采用能量的概念，在伽利略的理想实验中能不能寻找到某个量是守恒的？（阅读教材51至52页内容）三、反思总结：我国射箭运动员在世界比赛中屡屡获胜，请你分析一下：在射箭过程中呢个粮食如何转化的？总能量守恒吗？当堂检测1.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做物体由于运动而具有的能量叫做。

2.向上抛出去一个物体，在物体上升过程中，它的能在减小能在增加;当物体到最高点时，能有最大值，能有最小值，当物体开始下降后，能将转化成能，如果不考虑空气阻力，整个过程中，物体的将保持不变（又说守恒）3.伽利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球必将准确地终止于同它开始点相同的点，绝不会更高一点，这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”是( )A 弹力B 速度C 势能D 能量4.与物体的重力势能有关的因素是（）A 物体的质量B 物体的速度C 物体和参考平面之间的高度差D 物体的几何尺寸大小5.在伽利略的斜面实验中，如果空气阻力和摩擦阻力不能忽略不计，则下列说法正确的是( )A 动能和势能之和仍然守恒B 动能和势能之和将增大C 动能和势能之和将逐渐减小，但总能量还是守恒D 以上说法均不正确课后练习与提高6．伽利略斜面理想实验使人们认识到引入能量概念的重要性。

追寻守恒量--能量一、教材分析➢本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书（物理2·必修）第七章《曲线运动》第一节《追寻守恒量》。

➢教材的内容方面来看，本章节主要讲解了能量守恒定律，指出某一个量守恒，称为能量，并在伽利略的理想实验中得到证明。

对于常见的能量形式给出命名。

最后对伽利略实验分析，得到能量转化的关系。

对于能量有个初步的认识，为后面功、势能、动能的学习奠定坚实的基础，也为后面机械能守恒与能量守恒的理解做好准备。

所以本节是本章的开篇，这样的安排有简单到复杂，符合学生的认识规律。

➢从教材的地位和作用方面来看，本章节是力学中的重要概念，也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一，是对物体力学认识上的升华，它把运动学和动力学联系在了一起，具有承上启下的桥梁作用，也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。

在物理学中，能量并不是由功定义的。

能量的概念是在人类追寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的。

能量的概念之所以重要，就是因为它是一个守恒量。

守恒关系是自然中十分重要的概念，从中学开始加强学生对守恒关系的认识是有益的，因为它是极为重要的研究方向。

根据这种认识，所以本节从追求守恒量出发引入能量概念，为能量学习奠定了基础并把这种物理思想渗透在能量学习的全过程。

守恒关系是自然界中十分重要的一类关系，通过本节的学习，加强学生对能量守恒关系的认识，重要是物理学的思想和方法的学习。

二、学情分析【知识基础方面】在学习本节课前学生已经对生活中的能量有了深刻的认识对于伽利略实验有一定了解，这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。

【思维基础方面】高一的学生通过初中科学和第一学期的学习，具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力，但接受能力尚欠缺，需要教师正确的引导和启发。

【情感态度方面】在学生的生活经验中，能量转化时常发生，但是有一些认识是错误的这就给学生理解能量守恒带来困难。

三、教学目标【知识技能目标】➢理解能量及动能、势能的概念与意义；➢了解守恒思想的重要性、守恒关系是自然界中十分重要的关系；➢通过具体的事例使学生对守恒观念有初步的认识；【过程方法目标】➢重温一次伽利略的斜面实验，启发大家对守恒思想的认识。