2018-2019学年沪科版必修二 势能的变化和机械功 教案

教学目标：（一）知识与技能

1. 理解重力势能的概念，会用重力势能的定义计算。

2. 理解重力势能的变化与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。

（二）过程与方法

1.根据功与能的关系，推导出重力势能表达式。

2.通过实验，使学生掌握科学研究的方法--控制变量法。

（三）情感态度与价值观

通过对生活中现象的观察、讨论，激发学生探索科学的兴趣。

教学重点：重力势能的概念及重力做功和重力势能的改变关系

教学难点：重力势能的系统性和相对性

教学方法：启发、推理、讲授

教学设计：（一）引入新课

我们知道耸立在峭壁上的石头可能会掉下来，能把树木压断；水坝中的水从高处流下来可以推动发电机发电； 打桩机重锤砸下来，可以把桩柱压入地下；骑自行车下坡不用蹬车速度也越来越快......同学们想不想知道这些现象之间有什么联系呢？

带着问题，我们来共同学习一下4.1势能的变化和机械功

（二）讲授新课

问题：1、什么是重力势能？

物理学中把物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。

2、重力势能跟哪些因素有关？

重力势能与物体的质量和高度有关

一、研究重力做功跟重力势能变化的关系

1、重力势能的大小

①. 定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。

　　　　②. 单位：国际单位制中是焦耳，符号是J。

　　　　③. 重力势能是标量，状态量。

　　　　④. 重力势能的变化 ΔEP=mgh2-mgh1

2、重力做功与重力势能变化关系

　　　　重力做的功等于重力势能的减少量

　　　　如果重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力对物体做的功

　　　　如果重力做负功，重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服重力做的功

巩固练习：1、物体运动过程中克服重力做功50J，则:

　　　　 A 重力做功为50J

　　　　 B 物体的重力势能一定增加50J；

　　　　 C 物体的动能一定减少50J；

　　　　 D 重力做功为-50J。

3、重力势能的相对性

　　　　在参考面上方的物体重力势能是正值；在参考面下方的物体重力势能是负值。

4、重力势能的系统性

　　　　重力势能属于物体和地球组成的系统 .

　　　　平常所说物体的重力势能，只是一种简化的习惯说法。

　　二、重力做功的特点

　　　　重力做功只跟它起点和终点位置的高度差有关，与物体运动的路径无关。

巩固练习：