《10.能量守恒定律与能源》新课标优质课教案设计

《10.能量守恒定律与能源》新课标教案优质课下载

【重难点】

重点是运动过程中能量守恒；难点是弄清运动过程，尤其是其中的临界状态

【探究案】

一、 质疑探究：

探究点一：类型一：用其他能量变化求弹性势能

1.如图所示，用轻弹簧将质量均为m=1 kg的物块A和B连接起来，将它们固定在空中，弹簧处于原长状态，A距地面的高度h=0.15m。同时释放两物块，设A与地面碰撞后速度立即变为零，由于B压缩弹簧后被反弹，使A刚好能离开地面（但不继续上升）。已知弹簧的劲度系数k=100N／m，取g=10m／s2。求：

（1）物块A刚到达地面的速度；

（2）物块B反弹到最高点时，弹簧的弹性势能；?

解析指导： 解析：（1）设A、B 两物块落地时速度为 EMBED Equation.3

则有 EMBED Equation.3 ……①

（2）设A刚好离地时，弹簧的拉伸量为 EMBED Equation.3 ，此时B物块到达最高点

对A物块，有 EMBED Equation.3 ……②

?对B及弹簧组成的系统机械能守恒，

有：? EMBED Equation.3 ……③

由①②③可得：? EMBED Equation.3

探究点二：类型二：初态弹性势能等于末态弹性势能

2.如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的倾斜角 EMBED Equation.3 的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为 EMBED Equation.3 的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚好拉直但无拉力，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑，求A下滑的最大速度。

解析指导：

解析：设开始弹簧压缩量为 EMBED Equation.3 ，则 EMBED Equation.3 …………①

B的速度同时达到最大，此时其合力均为零

对A： EMBED Equation.3 …………②

对B： EMBED Equation.3 ........③

由②③两式得弹簧拉伸量 EMBED Equation.3 ，即两个状态的弹性势能相等

对A、B和弹簧系统： EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 ………④

解得 EMBED Equation.3 答案： EMBED Equation.3