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1、江苏省南通第一中学江苏省南通第一中学 欢迎您欢迎您!追追 寻寻 守守 恒恒 量量江苏省南通第一中学 羌志锋斜面斜面AB、CD的倾角为别为的倾角为别为1和和2，BC是水平桌是水平桌面。将一小球从桌面上拿到斜面面。将一小球从桌面上拿到斜面AB上离桌面上离桌面h高高处由静止释放，不计一切阻力，试证明处由静止释放，不计一切阻力，试证明:h=hA12h hhhCBDA12h hhhCBD AB面上面上:小球匀加速小球匀加速 加速度：加速度：a 1=g sin1 位移大小：位移大小：其中其中 v 为小球在为小球在BC桌面上的速度桌面上的速度 CD面上面上:小球匀减速小球匀减速 加速度：加速度：a 2=-g

2、 sin2 位移大小：位移大小：由以上四式得，小球到达由以上四式得，小球到达CD面上的高度面上的高度 h=h 劳厄说:l物物理理学学的的任任务务是是发发现现普普遍遍的的自自然然规规律律.因因 为为这这样样的的规规律律的的最最简简单单的的形形式式之之一一表表现现 为为某某种种物物理理量量的的不不变变性性,所所以以对对于于守守恒恒量量 的的寻寻求求不不仅仅是是合合理理的的,而而且且也也是是极极为为重重要要 的研究方向的研究方向.问题一问题一问题一问题一:如图所示，在一个盛满水的容器内放入一块冰。如图所示，在一个盛满水的容器内放入一块冰。如图所示，在一个盛满水的容器内放入一块冰。如图所示，在一个盛满

3、水的容器内放入一块冰。不考虑水的热膨胀，在冰的融解过程中，容器内的水继不考虑水的热膨胀，在冰的融解过程中，容器内的水继不考虑水的热膨胀，在冰的融解过程中，容器内的水继不考虑水的热膨胀，在冰的融解过程中，容器内的水继续会溢出吗续会溢出吗续会溢出吗续会溢出吗?为什么？为什么？为什么？为什么？阿基米德定律：浸入液体中的物体所受浮力阿基米德定律：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于其排开的液体所受重力的大小的大小等于其排开的液体所受重力的大小。分析探究分析探究 冰静止冰静止,故有：故有：F浮浮=M冰冰g 由阿基米德原理：由阿基米德原理：F浮浮=M排排g 由于冰变成水过程质量不变由于冰变成水过程质量不变:

4、M冰冰=M水水 结果：结果：M排排=M水水 所以水不会溢出所以水不会溢出 F浮浮M冰冰g问题二、如图所示为液压机的工作原理图。问题二、如图所示为液压机的工作原理图。问题二、如图所示为液压机的工作原理图。问题二、如图所示为液压机的工作原理图。1、使用液压机为什么能够省力？、使用液压机为什么能够省力？分析探究分析探究 由于两侧液面处外力产生的由于两侧液面处外力产生的压强相等压强相等,或者说守恒或者说守恒所以所以结论结论1:力的大小与活塞横截面积成正比力的大小与活塞横截面积成正比h h2 2h h1 1S S1 1S S2 2F F1 12 2、液压机工作时还有什么量守恒的呢？、液压机工作时还有什么

5、量守恒的呢？、液压机工作时还有什么量守恒的呢？、液压机工作时还有什么量守恒的呢？分析探究分析探究 守恒量守恒量:液体体积液体体积所以所以:S1 h1=S2 h2 结结 论论2:活塞移动的距离与横截面积成反比活塞移动的距离与横截面积成反比 综合结论综合结论1和和2由此可得由此可得:可能是新的可能是新的守恒量守恒量!F F2 2h h2 2h h1 1S S1 1S S2 2F F1 1费恩曼说:l有一个事实，如果你愿意，也可说一条规律，有一个事实，如果你愿意，也可说一条规律，支配着至今所知的一切自然现象支配着至今所知的一切自然现象这条定律这条定律 称做能量守恒定律。它指出有某一个量，我们称做能量

6、守恒定律。它指出有某一个量，我们 把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变 化中它不变化。那是一个最抽象的概念化中它不变化。那是一个最抽象的概念 一、能量：小球一、能量：小球”记得记得”原来的高度原来的高度,这一事实物这一事实物理上说成是理上说成是“有某有某 一量是守恒的一量是守恒的”，并且把这个，并且把这个量叫做量叫做能量或能。能量或能。二、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量二、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做叫做势能势能。三、动能：物体由于运动而具有的能量叫做三、动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能动能。四、动能和势能是机械能

7、的两种形式四、动能和势能是机械能的两种形式;动能和势能可以动能和势能可以相互转化，在转化过程中能量相互转化，在转化过程中能量(机械能机械能)可以保持不变。可以保持不变。小结：在伽利略理想实验中，到底是哪些量守恒？小结：在伽利略理想实验中，到底是哪些量守恒？A 高度高度 B 运动快慢运动快慢 C 动能动能 D 势能势能 E 能量能量 F 动能和势能的和动能和势能的和EF学生探究学生探究:追寻单摆运动过程中的守恒追寻单摆运动过程中的守恒量量l问题问题:1、让摆球摆动后，你用什么方法确定小球是、让摆球摆动后，你用什么方法确定小球是 否否“记得记得”原来的高度？原来的高度？2、小球、小球“记得记得”原

8、来的高度，说明了么？原来的高度，说明了么？3、分析摆球运动过程中动能和势能是怎转化的、分析摆球运动过程中动能和势能是怎转化的？学生讨论:用能量的观点来描述l摩擦生热摩擦生热l我玩滑滑梯的过程我玩滑滑梯的过程l翻滚过山车翻滚过山车l柯受良飞车越黄河柯受良飞车越黄河例例例例:如图所示是上海如图所示是上海如图所示是上海如图所示是上海“明珠线明珠线明珠线明珠线”某轻轨车车站的某轻轨车车站的某轻轨车车站的某轻轨车车站的设计方案设计方案设计方案设计方案,与站台连接的轨道有一定的坡度与站台连接的轨道有一定的坡度与站台连接的轨道有一定的坡度与站台连接的轨道有一定的坡度.请你请你请你请你从节能的角度从节能的角度

9、从节能的角度从节能的角度,分析这种设计的优点分析这种设计的优点分析这种设计的优点分析这种设计的优点.利用这种设计可以使列车在进站时上坡利用这种设计可以使列车在进站时上坡,将动能转化将动能转化为势能为势能,速度减小速度减小;而在出站时下坡而在出站时下坡,将势能转化为动能将势能转化为动能,速度增大速度增大,从而节约了能源从而节约了能源.h h作业：l在在2400多年前，古希腊哲学家多年前，古希腊哲学家(德莫克里特德莫克里特)写了这样写了这样一首诗：一首诗：l 无中不能生有，无中不能生有，l 任何存在的东西也不会消灭。任何存在的东西也不会消灭。l 看起来万物是死了，看起来万物是死了，l 但是实则犹生：但是实则犹生：l 正如一场春雨落地，正如一场春雨落地，l 霎时失去踪影；霎时失去踪影；l 可是草木把它吸收，长成花叶果实，可是草木把它吸收，长成花叶果实，l 依然欣欣向荣。依然欣欣向荣。l从我们学过的知识这个角度从我们学过的知识这个角度,谈谈对这首诗的的体会。谈谈对这首诗的的体会。