8.4 机械能守恒定律 导学案

8-4机械能守恒定律导学案 （第1课时）
班级： 姓名： 小组：
【学习目标】
1、通过探究活动1，知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化。
2、通过探究活动2和3，知道机械能守恒的条件，会根据机械能守恒的条件判断一个过程机械能是否守恒。
3、通过例题，能运用机械能守恒定律解决有关问题。
【重点与难点】
判断机械能守恒的方法
机械能守恒定律的应用
【知识链接】（回顾本章前面所学内容，写出下面三种功能关系）
三种功能关系：
1.重力做功和重力势能
2.弹力做功和弹性势能
合外力做功和动能
【学习过程】
一、机械能
机械能的形式：
重力势能、 __ 和动能都是机械运动中的能量形式，统称为 。
表达式：________________。
标矢性：机械能是状态量，是 (选填“标量”或“矢量”)。
二、动能与势能的转化
【探究问题1】动能与势能的相互是否可以相互转化，转化条件是什么？
情景1:物体自由下落或沿光滑斜面下滑时：
.重力对物体做_____功，物体的__________能减少，物体的__________能增加;
情景2:物体竖直上抛或沿光滑斜面上滑时：
重力对物体做___　功，物体的___________能减少，物体的___________能增加;
结论：____________________________________________________________-
【探究问题2】在动能和势能的转化过程中，总的机械能是否是恒定不变的呢？
情景1:物体沿光滑曲面滑下的情形。
情景2:物体沿粗糙曲面滑下的情形。
探究过程：
________________________________
整理后：_______________________________
_______________________________________
结论：____________________________________________________________
【探究问题3】动能与弹性势能的相互转化
探究过程同上：
结论：____________________________________________________________
三、机械能守恒定律
1、内容：________________________________________________________
2、守恒条件：_______________________________________________
3.表达式：_____________________________________________________
例1．下面的实例中，机械能守恒的是（　　）
A．将小球斜抛出去后
B．降落伞匀速下降
C．用绳拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升。
D．木块沿光滑固定斜面下滑
【探究问题4】机械能守恒定律的简单应用及解题步骤
【例2】把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆， 摆长为L ,最大偏角为θ 。如果阻力可以忽略，小球运动到最低位置时的速度是多大？
追寻守恒量是物理学研究一种重要的思想方法
【本节小结】
【达标检测】
1．下面的实例中，机械能守恒的是（　　）
A．拉着物体沿光滑的斜面匀速上升
B．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降
C．飞行的子弹击穿木块
D．小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来
2．以下说法中，正确的是（ ）
A．弹簧弹力做正功时，弹簧弹性势能增加
B．合外力做负功，物体的机械能一定减少
C．只有物体所受合外力为零时，它的机械能才守恒
D．一个物体所受合外力做功不为零，它的机械能也可能守恒
3.如图，质量为m的小球，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，设桌面处物体重力势能为零，空气阻力不计，那么，小球落地时的机械能为（ ）
A. mgh
B．mgH
C．mg（H+h）
D．mg（H﹣h）
4.一个物体从光滑斜面顶端由静止开始滑下，如图所示。斜面高1 m，长2 m。不计空气阻力，物体滑到斜面底端的速度是多大 g=10m/s2
　
5.如图所示，轻弹簧一端与墙相连处于自然状态，质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m/s 的速度运动并开始挤压弹簧，求：
(1)弹簧的最大弹性势能；
(2)木块被弹回速度增大到3 m/s时弹簧的弹性势能。
6.如图为翻滚过山车示意图，圆轨道的半径为10m，为了安全，则过山车由静止开始向下运动时离地至少多高？（不考虑空气阻力和摩擦阻力,g=10m/s2）