四重力势能 教学设计.docx
四、重力势能教学目标知识目标1、理解重力热能的概念，会用重力势的定义进行计算。2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路 径无关。3、知道重力势能的相对性。4、了解弹性势能。能力目标1、根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式；2、学会从功和能的关系上解释和分析物理形象。德育目标渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激 发和培养学生探索自然规律的兴趣。教学重点重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。教学难点重力势能的系统性和相对性教学方法实验观察法、分析归纳法、讲练法教学用具铁球（大小、质量均不同的两个）、透明玻璃容器、沙子、投影片课时安排1课时教 学 步 骤导 入 新 课打桩机的重锤从高处落下时，可以把水泥打进地里，为什么？学生：因为重锤具有重力势能。教师那么什么是重力势能？学生：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。演示实验：在一个透明的玻璃容器内装上沙子。实验一：用一个铁球从不同高度释放，观察铁球落在沙子中的深 度。实验二：用大小不同的两铁球从同一高度释放，观察铁球落在沙 子中的深度。学生回答观察的现象：在实验一中，铁球的释放高度越大，铁球落在沙子中的深度越大。在实验二中，质量大的铁球落在沙子中的深度越大。教师：通过上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的质 量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。引入：那么，怎样定时地表示重力势能呢？板书课题：重力势能（一）重力势能：1、教师举例：把一个质量为m的物体竖直向上抛出，在它上升和下落的过程 中，重力分别做什么功？重力势能如何变化？学生：上升过程中，物体克服重力做功（重力做负功），物体的 重力势能增大。下落过程中，重力做正功，重力势能减小。教师：我们前边学过了功和能之间的关系，我们知道力对物体做 了多少功，物体的能量就将变化多少，那么同学们认为重力所做的功 与物体重力势能的变化之间有什么关系？学生：重力所做的功等于物体的重力势能的变化。2、上边我们定性分析了重力所做的功等于物体重力势能的变化, 下边我们再来分析一个例子：用投影片出示问题：质量为m的物体从高度为h.的A点下落到高度为h2的B点，重力 所做的功为多少？学生求解得到：重力所做的功为：WG=mgAh=mg （h - h2）教师：前边我们结合功和能的关系分析得到重力所做的功等于 物体重力势能的变化，而我们经过推导又得到重力所做的功等于mgh 这个量的变化，所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力 势能耳,物体的重力势能*一焦”）察书:表所;%体的质量 单位 > 千克（kg）推薪磁能的岫加速度一米/秒2（?小）方丛虾组物体的痛建三米（附扁事撼的限歉立是焦耳并把上述板书补充完整3、据重力做功与重力势能变化之间的关系进行讨论：教师：我们用Ep尸mg%来表示物体在初位置的重力势能，用 E*ingh2来表示物体在末位置的重力势能，则此行Epi -Ep2学生讨论得到：当物体由高处向低处运动时，h, >h2, WG>0 ,EQ。当物体由低处向高处运动时，h, <h2,Wc.<0 ,EpKEp2教师总结：重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等 于重力所做的功。物体克服重力做功（重力做负功时，重力势能增加，增加的重力 势能等于物体克服重力所做的功。巩 固 训 练1、关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是：A、当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少；B、物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加；C、地球上物体一个物体的重力势能都有一个确定值；D、重力做功的多少与参考平面的选取无关。2、物体在运动过程中，克服重力做功为50J,贝A、重力做功为50J；B、物体的重力势能一定增加了 50J；C、物体的动能一定减少50J；D、重力做了 50J的负功。3、以40m/s的初速度竖直向上抛出一个物体，经过t秒后，物 体的重力势能是动能的3倍，g=10m/s2,则t的大小为：A、2 秒；B、3 秒；C、4 秒；D、5 秒。小 结本节课我们学习了：1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。2、势能是标量，单位是焦耳。3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动 的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差。4、重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重 力势能的大小与参考平面的选取有关。业练习五板 书 设 计势能（一）重力势能1、物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积。2、重力势能是标量，是状态量。单位：焦（J）3、重力势能是物体和地球共有的，常称为物体的重力势能。4、重力势能是具有相对性（相对于参考平面）5、重力做功与路径无关，与初、末位置有关。（-）弹性势能1、发生弹性形变的物体在恢复原状时能够对外做功，物体具有 能量，这种能量叫弹性势能。2、弹性势能与形变大小有关。
