（新人教版必修2）物理：7.1《追寻守恒量》（3）学案

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第一节 追寻守恒量 (学案)
一、学习目标
１．知识与技能
理解动能、势能及能量的概念与意义
２．过程与方法
（１）会分析动能与势能间的相互转化
（２）通过各种能量相互转化分析培养学生分析解决问题的能力
３．情感、态度与价值观
　　通过了解人类追寻“能”这一守恒量的过程，体验守恒思想的重要意义21世纪教育网
二、教学重点
1. 理解动能、势能的含义
2. 体会在动能和势能的转化过程中能量守恒[来源:21世纪教育网]
三、新知探究
　 探究一：能量的概念
1. 伽利略斜面实验
　　　　　　　　　　　　　　
问题１：小球从光滑的斜面Ａ上从高为h1处由静止滚下，滚上另一光滑的斜面Ｂ，速度变为零时的高度为h２，h1和h２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：
[来源:21世纪教育网]
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.
探究二：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
　　
思考与讨论：如果不采用能量的概念，用我们以前的语言能否解释这个实验？这种描述具有什么局限？
四．典例分析
例题：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？
解析：
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思考：你还能举出生活中哪些能量相互转化的实例？
五．自我检测
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，支配着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
2、下列说法正确的是（ ）
A．“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
B．“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
C．“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一
D．“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一
3．在图1所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．小球从A到B运动的过程动能保持不变
B．小球从A到B运动的过程势能减少
C．只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变
D．小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB
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h２
h１
A
B
小球速度变为０时的高度与它出发时的高度相同
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