高中物理例题讲解教案

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1、中学物理例题讲解教案 中学物理例题讲解教案1 一、教学目标 1.在学习机械能守恒定律的基础上，探讨有重力、弹簧弹力以外其它力做功的状况，学习处理这类问题的方法。 2.对功和能及其关系的理解和相识是本章教学的重点内容，本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使学生更加深化理解功和能的关系，明确物体机械能变更的规律，并能应用它处理有关问题。 3.通过本节教学，使学生能更加全面、深化相识功和能的关系，为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学学问，为学生更好理解自然界中另一重要规律能的转化和守恒定律打下基础。 二、重点、难点分析 1.重点是使学生相识和理解物体机械能变更的规律，驾驭应用这一规律解

2、决问题的方法。在此基础上，深化理解和相识功和能的关系。 2.本节教学实质是渗透功能原理的观点，在教学中不必出现功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区分和联系是本节教学的难点，要解决这一难点问题，必需使学生对“功是能量转化的量度”的相识，从笼统、肤浅地了解深化到非常明确相识“某种形式能的变更，用什么力做功去量度”。 3.对功、能概念及其关系的相识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生相识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和相识。 三、教具 投影仪、投影片等。 四、主要教学过程 (一)引入新课 结合复习机械能守恒定律引入

3、新课。 提出问题： 1.机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么? 评价学生回答后，老师进一步提问引导学生思索。 2.假如有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变更?物体机械能的变更和哪些力做功有关呢?物体机械能变更的规律是什么呢? 老师提出问题之后引起学生的留意，并不要求学生回答。在此基础上老师明确指出： 机械能守恒是有条件的。大量现象表明，很多物体的机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或着陆的飞机、打入木块的子弹等等。 分析上述物体机械能不守恒的缘由：从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子弹的机械能削减，是

4、由于阻力对子弹做负功。 重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变更有什么关系，是本节要探讨的中心问题。 (二)教学过程设计 提出问题：下面我们依据已驾驭的动能定理和有关机械能的学问，分析物体机械能变更的规律。 1.物体机械能的变更 问题：质量m的小滑块受平行斜面对上拉力F作用，沿斜面从高度h1上升到高度h2处，其速度由v1增大到v2，如图所示，分析此过程中滑块机械能的变更与各力做功的关系。 引导学生依据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变更与做功的关系。归纳学生分析，明确： 选取斜面底端所在平面为参考平面。依据动能定理W=Ek，有 由几何关系，有sinL=h2-h1 即FL-fL=E2

5、-E1=E 引导学生理解上式的物理意义。在学生回答的基础上老师明确指出： (1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功，是使物体机械能发生变更的缘由; (2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和，等于物体机械能的变更量。这是物体机械能变更所遵循的基本规律。 2.对物体机械能变更规律的进一步相识 (1)物体机械能变更规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=E 其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和，E1、E2分别表示物体初、末状态的机械能，E表示物体机械能变更量。 (2)对W外=E2-E1进一步分析可知： (i)当W外0时，E2E1，物体机械能增加;当W外0时，E2 (i

6、i)若W外=0，则E2=E1，即物体机械能守恒。由此可以看出，W外=E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。 (3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程，其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程。 例1.质量4.0103kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m，其高度上升2m。上坡时汽车速度为5m/s，沿山坡行驶500m后速度变为10m/s。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0.01倍，试求：(1)此过程中汽车所受牵引力做功多少?(2)汽车所受平均牵引力多大?取g=10m/s2。本题要求用物体机械能变更规律求解。 引导学生思索与分析： (1)如何依据W外=E2

7、-E1求解本题?应用该规律求解问题时应留意哪些问题? (2)用W外=E2-E1求解本题，与应用动能定理W=Ek2-Ek1有什么区分? 归纳学生分析的结果，老师明确给出例题求解的主要过程： 取汽车起先时所在位置为参考平面，应用物体机械能变更规律W外=E2-E1解题时，要着重分析清晰重力、弹力以外其它力对物体所做的功，以及此过程中物体机械能的变更。这既是应用此规律解题的基本要求，也是与应用动能定理解题的重要区分。 例2.将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运动经过某一位置P时，它的动能削减了80J，此时其重力势能增加了60J。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变，求小物体返回

8、地面时动能多大? 引导学生分析思索： (1)运动过程中(包括上升和下落)，什么力对小物体做功?做正功还是做负功?能否知道这些力对物体所做功的比例关系? (2)小物体动能、重力势能以及机械能变更的关系如何?每一种形式能量的变更，应当用什么力所做的功量度? 归纳学生分析的结果，老师明确指出： (1)运动过程中重力和阻力对小物体做功。 (2)小物体动能变更用重力、阻力做功的代数和量度;重力势能的变更用重力做功量度;机械能的变更用阻力做功量度。 (3)由于重力和阻力大小不变，在某一过程中各力做功的比例关系可以通过相应能量的变更求出。 (4)依据物体的机械能E=Ek+Ep，可以知道经过P点时，物体动能变

9、更量大小Ek=80J，机械能变更量大小E=20J。 例题求解主要过程： 上升到点时，物体机械能损失量为 由于物体所受阻力大小不变，下落过程中物体损失的机械能与上升过程相同，因此下落返回地面时，物体的动能大小为 Ek=Ek0-2E=50J 本例题小结： 通过本例题分析，应当对功和能量变更有更详细的相识，同时应留意学习综合运用动能定理和物体机械能变更规律解决问题的方法。 思索题(留给学生课后练习)： (1)运动中物体所受阻力是其重力的几分之几? (2)物体经过P点后还能上升多高?是前一段高度的几分之几? 五、课堂小结 本小结既是本节课的第3项内容，也是本章的小结。 3.功和能 (1)功和能是不同的

10、物理量。能是表征物理运动状态的物理量，物体运动状态发生变更，物体运动形式发生变更，物体的能都相应随之变更;做功是使物体能量发生变更的一种方式，物体能量的变更可以用相应的力做功量度。 (2)力对物体做功使物体能量发生变更，不能理解为功变成能，而是通过力做功的过程，使物体之间发生能量的传递与转化。 (3)力做功可以使物体间发生能的传递与转化，但能的总量是保持不变的。自然界中，物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一基本规律的。 六、说明 本节内容的处理应依据学生详细状况而定，学生基础较好，可介绍较多内容;学生基础较差，不肯定要求应用物体机械能变更规律解题，只需对功和能关系有初步了解即可。

11、中学物理例题讲解教案2 一、教学目标 1.理解功的概念： (1)知道做机械功的两个不行缺少的因素，知道做功和工作的区分; (2)知道当力与位移方向的夹角大于90时，力对物体做负功，或说物体克服这个力做了功。 2.驾驭功的计算： (1)知道计算机械功的公式W=Fscos知道在国际单位制中，功的单位是焦耳(J);知道功是标量。 (2)能够用公式W=Fscos进行有关计算。 二、重点、难点分析 1.重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上驾驭机械功的计算公式。 2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移简洁混淆，这是难点。 3.要使学生对负功的意义有所相识，也较困难，也是难点。 三、教具 带

12、有牵引细线的滑块(或小车)。 四、主要教学过程 (一)引入新课 功这个词我们并不生疏，初中物理中学习过功的一些初步学问，今日我们又来学习功的有关学问，绝不是简洁地重复，而是要使我们对功的相识再提高一步。 (二)教学过程设计 1.功的概念 先请同学回顾一下初中学过的与功的概念亲密相关的如下两个问题：什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下总结并板书： (1)假如一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。 然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离，并将示意图画到黑板上，与同学一起探讨如下问题：在上述过程中，拉力F对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对

13、滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功?强调指出，分析一个力是否对物体做功，关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书： (2)在物理学中，力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不行缺少的因素。 2.功的公式 就图1提出：力F使滑块发生位移s这个过程中，F对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式：W=Fs。就此再进一步提问：假如细绳斜向上拉滑块，这种状况下滑块沿F方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为scos。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式： W=Fscos 再依据公式W=Fs做启发式提问：按此公式考虑，只要F与s在同

14、始终线上，乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中，我们是将位移分解到F的方向上，假如我们将力F分解到物体位移s的方向上，看看能得到什么结果?至此在图2中将F分解到s的方向上得到这个分力为Fcos，再与s相乘，结果仍旧是W=Fscos。就此指出，计算一个力对物体所做的功的大小，与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角有关，且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书： W=Fscos 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。 接下来给出F=100N、s=5m、=37，与同学一起计算功W，得出W=400Nm。就此说明1Nm这个功的大小被规定为功的单位，为便利起见，取名为焦耳，符号为J，即1J=1Nm。最终明确板书为： 在国际单位制中，功的单位是焦耳(J) 1J=1Nm 3.正功、负功 (1)首先对功的计算公式W=Fscos的可能值与学生共同探讨。从cos的可能值入手探讨，指出功W可能为正值、负值或零，再进一步说明，