蓟县一中2013-2014学年度第二学期教案
高中一年级物理学科 第周第课时
课 题 能量守恒定律习题课 授课教师 教 学 目 标 知识与 技 能 1熟练掌握能量守恒定律解题思路 2.应用能量守恒定律解决常规物理模型中的计算问题 过程与 通过常规情景的分析，提高解题计算能力，促进学生一 方 法 题多解及发散思维的训练 情感 态度 与价 值观 被自然科学的魅力所感染，感知知识的完美与统一 教学重点 功能关系能量与守恒定律的应用 难 点 教学方法 讨论法 讲授法 媒体手段 1.热量与摩擦做功是难点，应循序渐进。 教学反思 2.能量转化与守恒解题重点放在机械能内部转化和机械能与内能的转化上。 1
教 学 过 程
一、教学引入 质量为M、长为l的木块静止在光滑水平面上，现有一质量为m的子弹以水平初速v0射入木块， 穿出时子弹速度为v，求子弹与木块作用过程中系统损失的机械能。 二、新课教学 教师活动：引导学生回忆常用功能关系和能量守恒定律内容 学生活动：讨论情境中的各种能量，及能量守恒应用的普世性。 三．合作探究 例题精讲： 例1：(2010年无锡市调研)如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块(可 视为质点)放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为f.物块滑到小车最右端时，小车运动的距离为s.在这个过程中，下列说法正确的是( ) A．物块到达小车最右端时具有的动能为F(l＋s) B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fs C．物块克服摩擦力所做的功为f(l＋s) D．物块和小车增加的机械能为fs 解析：选BC.物块到达小车的最右端时对地发生的位移是(l＋s)，由动能定理知，此时物块、小车具有的动能等于各自合外力所做的功：Ek物＝(F－f)(l 2 ＋s)，Ek车＝fs，A错误、B正确；物块克服摩擦力所做的功等于摩擦力与物块通过的位移的乘积f(l＋s)，C正确；恒力F对系统做的总功为F(l＋s)，其中因摩擦产生的热量为Q＝fl，则由能量守恒知物块与小车增加的机械能为ΔE＝F(l＋s)－fl，D错误． 例题2： 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，皮带在电动机的带动下始终以v0＝2 m/s的速率运行．现把一质量m＝10 kg的工件(可看做质点)轻轻放在皮带的底端，经时间t＝1.9 s，工件被传送到h＝1.5 m的皮带顶端．取g＝10 m/s2．求： (1)工件与皮带间的动摩擦因数μ． (2)电动机由于传送工件而多消耗的电能． 【解析】体会物体能量的种类，和学则的研究对象与规律 h(1)由题意可知，皮带长s＝sin 30°＝3 m 工件的速度达到v0前工件做匀加速运动，设经时间t1工件的速度达到v0，此过程工件的位移为： 1s1＝2v0t1 达到v0后，工件做匀速运动，此过程工件的位移为： s－s1＝v0(t－t1) 代入数据解得：t1＝0.8 s v0工件加速运动的加速度a＝t1＝2.5 m/s2 据牛顿第二定律得：μmgcos θ－mgsin θ＝ma 3解得：μ＝2．
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(2)在时间t1内，皮带运动的位移s2＝v0t1＝1.6 m 工件相对皮带的位移Δs＝s2－s1＝0.8 m 在时间t1内，因摩擦产生的热量Q＝μmgcos θ·Δs＝60 J 1工件获得的动能Ek＝2mv02＝20 J 工件增加的势能Ep＝mgh＝150 J 体系为研究对象：电动机多消耗的电能E＝Q＋Ek＋Ep＝230 J． 四．反馈练习 1．(2011年宁德高一检测)关于做功和物体动能变化的关系，正确的是( ) A．只要动力对物体做功，物体的动能就增加 B．只要物体克服阻力做功，它的动能就减少 C．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差 D．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化 答案：C 2．一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出．对于这一过程，下列说法正确的是( ) A．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能 B．子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量 C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和 D．子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和 解析：选BD.由能量守恒定律可知对子弹来讲，减少的机械能一是用于木块增加动能，二是用于增加木块和子弹的内能，D对．对子弹和木块来讲减少的机械能只用来增加它们的内能，B对，A、C错 五、课堂小结 1）功是能量转化的量度 2）传输物体获得的动能增加量来源于物体所受合外力所做的功 3）摩擦生热——等于摩擦力与两接触面相对滑动的路程的乘积，即Q＝f·s
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相．
4）电机多消耗的电能计算：
以皮带为研究对象，E=W f克即f的数值与传送带位移的乘积
以体系为研究对象，E＝Q＋Ek＋Ep即全过程中物体获得的能量（动能加势能）及体系间的热
六、布置作业
总结整理本节课内容。 七．板书设计
基础知识：1.功能关系2.能量守恒定律 例题1. 例题2.
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