高中物理-能量守恒定律的应用

高三物理教案动能定理及其应用（5篇）高三物理教案动能定理及其应用（5篇）作为一位兢兢业业的人民教师，前方等待着我们的是新的机遇和挑战，有必要进行细致的教案准备工作，促进思维能力的发展。

怎样写教学设计才更能起到其作用呢？下面是小编收集整理的教案范文。

欢迎分享！高三物理教案动能定理及其应用（精选篇1）1、研究带电物体在电场中运动的两条主要途径带电物体在电场中的运动,是一个综合力和能量的力学问题,研究的方法与质点动力学相同(仅仅增加了电场力),它同样遵循运动的合成与分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动能定理、功能原理等力学规律.研究时,主要可以按以下两条途径分析:(1)力和运动的关系--牛顿第二定律根据带电物体受到的电场力和其它力,用牛顿第二定律求出加速度,结合运动学公式确定带电物体的速度、位移等.这条线索通常适用于恒力作用下做匀变速运动的情况.(2)功和能的关系--动能定理根据电场力对带电物体所做的功,引起带电物体的能量发生变化,利用动能定理或从全过程中能量的转化,研究带电物体的速度变化,经历的位移等.这条线索同样也适用于不均匀的电场.2、研究带电物体在电场中运动的两类重要方法(1)类比与等效电场力和重力都是恒力,在电场力作用下的运动可与重力作用下的运动类比.例如,垂直射入平行板电场中的带电物体的运动可类比于平抛,带电单摆在竖直方向匀强电场中的运动可等效于重力场强度g值的变化等.(2)整体法(全过程法)电荷间的相互作用是成对出现的,把电荷系统的整体作为研究对象,就可以不必考虑其间的相互作用.电场力的功与重力的功一样,都只与始末位置有关,与路径无关.它们分别引起电荷电势能的变化和重力势能的变化,从电荷运动的全过程中功能关系出发(尤其从静止出发末速度为零的问题)往往能迅速找到解题切入点或简化计算高三物理教案动能定理及其应用（精选篇2）1、与技能：掌握运用动量守恒定律的一般步骤。

2、过程与：知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题，并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

高中物理守恒定律应用教案
教学内容：守恒定律的应用
教学对象：高中学生
教学目标：
1. 理解守恒定律的基本概念和应用；
2. 掌握守恒定律在各种物理现象中的具体应用；
3. 能够通过守恒定律解决一些和守恒定律相关的问题。

教学重点与难点：
重点：守恒定律的概念理解和应用；
难点：守恒定律在实际问题中的灵活运用。

教学方法：
讲授、示范、练习、讨论
教学准备：
教师：教案、教学PPT、实验器材；
学生：学生应提前预习守恒定律的相关知识。

教学过程：
一、导入（5分钟）
教师简要介绍守恒定律的概念和基本原理，引导学生对守恒定律进行回顾。

二、讲解守恒定律的应用（15分钟）
1. 守恒定律在能量守恒中的应用；
2. 守恒定律在动量守恒中的应用；
3. 守恒定律在角动量守恒中的应用。

三、示范演示（10分钟）
教师通过实验或示意图演示守恒定律在实际问题中的应用，引导学生观察和思考。

四、分组讨论（10分钟）
学生分组讨论并解答以下问题：
1. 通过一个具体的例题，说明守恒定律在实际问题中的应用；
2. 思考守恒定律的应用是否具有普遍性。

五、练习（10分钟）
学生进行练习，巩固守恒定律的应用。

六、小结与评价（5分钟）
教师对本节课所学内容进行小结，并对学生的答题情况进行评价。

教学反思：
通过本节课的教学，学生应能够理解守恒定律的基本概念和应用，并能够通过守恒定律解决一些物理问题。

教师在教学中应根据学生的实际情况，调整教学方法，提高学生的学习积极性和主动性。

高考物理动能定理的综合应用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用1．某物理小组为了研究过山车的原理提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为θ=53°，长为L 1=7.5m 的倾斜轨道AB ，通过微小圆弧与足够长的光滑水平轨道BC 相连，然后在C 处连接一个竖直的光滑圆轨道．如图所示．高为h =0.8m 光滑的平台上有一根轻质弹簧，一端被固定在左面的墙上，另一端通过一个可视为质点的质量m =1kg 的小球压紧弹簧，现由静止释放小球，小球离开台面时已离开弹簧，到达A 点时速度方向恰沿AB 方向，并沿倾斜轨道滑下．已知小物块与AB 间的动摩擦因数为μ=0.5，g 取10m/s 2，sin53°=0.8．求：(1)弹簧被压缩时的弹性势能； (2)小球到达C 点时速度v C 的大小；(3)小球进入圆轨道后，要使其不脱离轨道，则竖直圆弧轨道的半径R 应该满足什么条件． 【答案】(1)4.5J ；(2)10m/s ；(3)R ≥5m 或0＜R ≤2m 。

【解析】 【分析】 【详解】(1)小球离开台面到达A 点的过程做平抛运动，故有02 3m/s tan y v ghv θ=== 小球在平台上运动，只有弹簧弹力做功，故由动能定理可得：弹簧被压缩时的弹性势能为201 4.5J 2p E mv ==； (2)小球在A 处的速度为5m/s cos A v v θ== 小球从A 到C 的运动过程只有重力、摩擦力做功，故由动能定理可得221111sin cos 22C A mgL mgL mv mv θμθ-=- 解得()212sin cos 10m/s C A v v gL θμθ=+-=；(3)小球进入圆轨道后，要使小球不脱离轨道，即小球能通过圆轨道最高点，或小球能在圆轨道上到达的最大高度小于半径；那么对小球能通过最高点时，在最高点应用牛顿第二定律可得21v mg m R≤；对小球从C 到最高点应用机械能守恒可得2211152222C mv mgR mv mgR =+≥ 解得202m 5Cv R g<≤=；对小球能在圆轨道上到达的最大高度小于半径的情况应用机械能守恒可得212C mv mgh mgR =≤ 解得2=5m 2C v R g≥；故小球进入圆轨道后，要使小球不脱离轨道，则竖直圆弧轨道的半径R ≥5m 或0＜R ≤2m ；2．如图甲所示，倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运行．在t ＝0时刻，将质量为1.0 kg 的物块(可视为质点)无初速度地放在传送带的最上端A 点，经过1.0 s ，物块从最下端的B 点离开传送带．取沿传送带向下为速度的正方向，则物块的对地速度随时间变化的图象如图乙所示(g ＝10 m/s 2)，求：(1)物块与传送带间的动摩擦因数；(2)物块从A 到B 的过程中，传送带对物块做的功． 【答案】3－3.75 J 【解析】解：(1)由图象可知，物块在前0.5 s 的加速度为：2111a =8?m/s v t = 后0.5 s 的加速度为：222222?/v v a m s t -== 物块在前0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律得：1mgsin mgcos ma θμθ+=物块在后0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向上，由牛顿第二定律得：2mgsin mgcos ma θμθ-=联立解得：3μ=(2)由v －t 图象面积意义可知，在前0.5 s ，物块对地位移为：1112v t x =则摩擦力对物块做功：11·W mgcos x μθ= 在后0.5 s ，物块对地位移为：12122v v x t +=则摩擦力对物块做功22·W mgcos x μθ=－ 所以传送带对物块做的总功：12W W W =+ 联立解得：W ＝－3.75 J3．我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．如图1-所示，质量m ＝60 kg 的运动员从长直助滑道AB 的A 处由静止开始以加速度a ＝3.6 m/s 2匀加速滑下，到达助滑道末端B 时速度v B ＝24 m/s ，A 与B 的竖直高度差H ＝48 m ．为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C 处附近是一段以O 为圆心的圆弧．助滑道末端B 与滑道最低点C 的高度差h ＝5 m ，运动员在B 、C 间运动时阻力做功W ＝－1530 J ，g 取10 m/s 2.(1)求运动员在AB 段下滑时受到阻力F f 的大小；(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C 点所在圆弧的半径R 至少应为多大？【答案】(1)144 N (2)12.5 m 【解析】试题分析：（1）运动员在AB 上做初速度为零的匀加速运动，设AB 的长度为x ，斜面的倾角为α，则有 v B 2=2ax根据牛顿第二定律得 mgsinα﹣F f =ma 又 sinα=Hx由以上三式联立解得 F f =144N（2）设运动员到达C 点时的速度为v C ，在由B 到达C 的过程中，由动能定理有 mgh+W=12mv C 2-12mv B 2 设运动员在C 点所受的支持力为F N ，由牛顿第二定律得 F N ﹣mg=m 2Cv R由运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍，即有 F N=6mg 联立解得 R=12．5m考点：牛顿第二定律；动能定理【名师点睛】本题中运动员先做匀加速运动，后做圆周运动，是牛顿第二定律、运动学公式、动能定理和向心力的综合应用，要知道圆周运动向心力的来源，涉及力在空间的效果，可考虑动能定理．4．某电视娱乐节目装置可简化为如图所示模型．倾角θ＝37°的斜面底端与水平传送带平滑接触，传送带BC长L＝6m，始终以v0＝6m/s的速度顺时针运动．将一个质量m＝1kg 的物块由距斜面底端高度h1＝5.4m的A点静止滑下，物块通过B点时速度的大小不变．物块与斜面、物块与传送带间动摩擦因数分别为μ1＝0.5、μ2＝0.2，传送带上表面距地面的高度H＝5m，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．⑴求物块由A点运动到C点的时间；⑵若把物块从距斜面底端高度h2＝2.4m处静止释放，求物块落地点到C点的水平距离；⑶求物块距斜面底端高度满足什么条件时，将物块静止释放均落到地面上的同一点D．【答案】⑴4s；⑵6m；⑶1.8m≤h≤9.0m【解析】试题分析：（1）A到B过程：根据牛顿第二定律mgsinθ﹣μ1mgcosθ=ma1，代入数据解得，t 1=3s．所以滑到B点的速度：v B=a1t1=2×3m/s=6m/s，物块在传送带上匀速运动到C，所以物块由A到C的时间：t=t1+t2=3s+1s=4s（2）斜面上由根据动能定理．解得v=4m/s＜6m/s，设物块在传送带先做匀加速运动达v0，运动位移为x，则：，，x=5m＜6m所以物体先做匀加速直线运动后和皮带一起匀速运动，离开C点做平抛运动s=v 0t0，H=解得 s=6m．（3）因物块每次均抛到同一点D，由平抛知识知：物块到达C点时速度必须有v C=v0①当离传送带高度为h3时物块进入传送带后一直匀加速运动，则：，解得h 3=1.8m②当离传送带高度为h 4时物块进入传送带后一直匀减速运动，h 4=9.0m所以当离传送带高度在1.8m ～9.0m 的范围内均能满足要求 即1.8m≤h≤9.0m5．如图所示，质量m ＝2.0×10－4 kg 、电荷量q ＝1.0×10－6 C 的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g ＝10 m/s 2． (1)求匀强电场的电场强度 E1的大小和方向；(2)在t ＝0时刻，匀强电场强度大小突然变为E2＝4.0×103N/C ，且方向不变．求在t ＝0.20 s 时间内电场力做的功；(3)在t ＝0.20 s 时刻突然撤掉第(2)问中的电场，求带电微粒回到出发点时的动能．【答案】(1)2.0×103N/C ，方向向上 (2)8.0×10－4J (3)8.0×10－4J【解析】 【详解】（1）设电场强度为E ，则：Eq mg =，代入数据解得：4362.01010/ 2.010/1010mg E N C N C q --⨯⨯===⨯⨯，方向向上 （2）在0t =时刻，电场强度突然变化为：32 4.010/E N C =⨯，设微粒的加速度为a ，在0.20t s =时间内上升高度为h ，电场力做功为W ，则：21qE mg ma -=解得：2110/a m s =根据：2112h a t =，解得：0.20=h m 电场力做功：428.010J W qE h -==⨯（3）设在0.20t s =时刻突然撤掉电场时粒子的速度大小为v ，回到出发点时的动能为k E ，则：v at =，212k E mgh mv =+解得：48.010J k E -=⨯6．如图所示，一质量为m 的小球从半径为R 的竖直四分之一圆弧轨道的顶端无初速释放，圆弧轨道的底端水平，离地面高度为R 。

能量守恒定律的作用和意义摘要：物理知识在生活中的应用十分广泛，物理知识的学习不仅可以提升学生的物理素养，还有助于学生的全面发展。

基于此，本文以高中物理中的能量守恒定律作为研究对象，对其在力学中应用的作用和意义进行分析，首先介绍了能量守恒定律的内涵及重要性，然后结合具体例题，分析了能量守恒定律在解答力学问题中的优势，能量守恒定律的应用可以提高简化力学问题的解题流程，使学生更容易找到解题思路，提高力学问题解答的效率和准确性。

前言：作为物理学习的重要内容，能量守恒定律在高中物理中占据重要地位，在力学、光学及电磁学等领域有广泛的应用。

在进行能量守恒定律的教学及学习时，需要重点掌握能量守恒定律的概念、内涵、计算公式及转化路径等内容，这样在解答物理问题时灵活应用能量守恒定律，明确系统中能量变化，准确解答物理问题。

一、能量守恒定律分析能量守恒定律可以描述为一个系统的总能量可以用系统中传入能量和传出能量来表示，这一总能量涵盖系统的内能、机械能和热能等多种形式的能量。

在实际生活中，能量守恒定律的应用较为广泛，如水利发电是将机械能转变为电能，核能发电是将热能转变为机械能，再由机械能转变为电能。

在高中力学知识中，能量守恒定律是重点内容，几乎贯穿于整个力学学习中，主要涉及到动能定理、动量定理以及及机械能守恒定律这三个方面。

高中物理教师及高中生需要认识到能量守恒定律的重要作用，加强能量守恒定律相关知识的教学效果，确保高中生可以深入了解能量守恒定律，并在高中力学问题中灵活应用能量守恒定律解答问题，提高学生的物理素养，培养学生的物理学习能力，有助于学生物理学习成绩的提升[1]。

二、力学中能量守恒定律的作用与意义分析（一）能量守恒定律可以提高力学解题效率在解答力学问题时，能量守恒定律的应用可以显著提高解题效率。

结合能量守恒定律的相关知识，学生可以根据题目的已知条件，明确不同物体间的受力关系和能量关系，更快地找到解题思路，提高力学题目解答的效率和质量。

高中物理能量守恒定律学霸笔记摘要：高中物理能量守恒定律学霸笔记一、能量守恒定律的概念1.能量守恒定律的定义2.能量守恒定律的意义二、能量守恒定律的适用范围1.能量守恒定律适用于哪些物理现象2.能量守恒定律不适用于哪些物理现象三、能量守恒定律的数学表达式1.能量守恒定律的通用数学表达式2.典型物理问题中的能量守恒定律数学表达式四、能量守恒定律的应用1.利用能量守恒定律解决实际问题2.能量守恒定律在高中物理各章节中的应用举例五、能量守恒定律与其他物理定律的关系1.能量守恒定律与动量守恒定律的关系2.能量守恒定律与机械能守恒定律的关系正文：能量守恒定律是物理学中的一个基本原理，它表明在一个封闭系统中，能量的总量始终保持不变。

这一定律在许多物理现象中都有广泛的应用，对于理解和分析物理问题有着重要的作用。

本文将对能量守恒定律的概念、适用范围、数学表达式及其应用进行详细的阐述。

一、能量守恒定律的概念能量守恒定律是指在一个封闭系统中，能量的总量始终保持不变。

这里的能量可以是机械能、电磁能、热能等各种形式的能量。

能量守恒定律是物理学中的一个基本原理，它体现了自然界中物质和能量的相互转化和守恒关系。

二、能量守恒定律的适用范围能量守恒定律适用于许多物理现象，尤其是一些涉及到能量转化和守恒的问题。

例如，在力学问题中，当只有重力势能和动能相互转化时，能量守恒定律可以很好地解决问题。

然而，在一些特殊情况下，能量守恒定律并不适用，例如在量子力学中，能量可能出现量子化现象，即能量不是连续的，而是以一定的最小单位跳跃。

三、能量守恒定律的数学表达式能量守恒定律的数学表达式可以表示为：ΔE = W + Q其中，ΔE 表示能量的变化量，W 表示系统对外做功，Q 表示系统与外界交换的热量。

在能量守恒定律中，系统内的能量总量始终保持不变，即ΔE = 0。

四、能量守恒定律的应用能量守恒定律在解决实际问题和物理学习过程中有着广泛的应用。

通过能量守恒定律，我们可以更好地理解物理现象，例如在电磁学问题中，通过能量守恒定律可以更好地分析电场和磁场的相互作用。

4．能源与可持续发展课程标准1.了解利用水能、风能、太阳能和核能的方式。

2．知道不同形式的能量可相互转化，在转化过程中能量总量保持不变，能量转化是有方向性的。

3．了解可再生资源和不可再生资源的分类，认识能源的过度开发和利用对环境的影响。

4．认识环境污染的危害，了解科学、技术、社会、环境协调发展的重要性，具有环境保护的意识和行为。

素养目标1.理解能量守恒定律，知道能量的多种形式，区分可再生资源和不可再生资源。

(物理观念)2．利用能量守恒定律解决有关问题。

(科学思维)3．关心能源与可持续发展问题，感知我们周围的能源耗散，树立节能意识。

(科学态度与责任)一、能量转移或转化的方向性1．能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。

2．能量转化的不可逆性：科学家对有关自然现象和经验事实进行大量研究后发现：一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。

3．能量耗散和品质降低：(1)能量耗散：有序度较高(集中度较高)的能量转化为内能，流散到环境中无法重新收集起来加以利用的现象。

(2)各种形式的能量向内能的转化，是无序程度较小的状态向无序程度较大的状态的转化，是能够自动发生、全额发生的。

(3)能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的自发变化过程具有方向性。

(4)能量耗散虽然不会导致能量总量的减少，却会导致能量品质的降低，它实际上是将能量从高度有用的高品质形式降级为不大可用的低品质形式。

【生活链接1】植物生长靠太阳，太阳光照在花朵上，同时发生了光合作用。

探究：你知道在这个过程中能量是怎样转化的吗？提示：太阳能转化为化学能。

二、能源的分类与应用1．不可再生能源：煤、石油、天然气等化石能源短期内无法恢复的能源。

2．可再生能源：太阳能、风能、水能、潮汐能等能源在自然界可以再生的能源。

【生活链接2】如图所示，这是新型的发电装置。