机械能守恒定律说课稿相关范文样本（一米范文）

机械能守恒定律讲义第 1 部分

学习目标：

1.学习利用自由落体运动来验证机械能守恒定律。

2.进一步掌握利用计时器和纸带研究物体运动的方法。

学习要点： 1.验证机械能守恒定律的实验原理和步骤。

2.验证机械能守恒定律的实验注意事项。

学习难点：验证机械能守恒定律的实验笔记。

主要内容：

1. 实验原理

物体自由落体过程中，重力势能减小，动能增大。 如果忽略空气阻力，只有重力起作用，物体的机械能守恒，重力势能的减少等于动能的增加。 假设物体的质量为m，用打点计时器放下纸带，用纸带计算下落到某一时刻的高度h和该时刻的瞬时速度v； 然后求出重力势能的减少量│△Ep│=mgh 和动能的增加量△EK=1/2mv2； 比较│△Ep│和△EK。 如果在允许误差范围内相等，则可以验证机械能守恒。

确定第n点的瞬时速度vn：根据“物体匀速直线运动，一定时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度” ，用公式vn=(hn+1-hn-1)/2T计算（T为相邻两个点放下的时间间隔）。

2、实验设备

电火花定时器（或电磁打点定时器）、交流电源、纸带（复写纸）、重物（带纸带夹）、电线、秤、烙铁架（带夹子）。

3. 实验步骤

（1）如图所示安装并固定定时器，并用电线将定时器连接到适当电压的交流电源上（火花定时器应连接220V交流电源，电磁打点定时器应连接在交流电源上）连接4V~6V交流低压电源）。

(2)用小夹子将纸带一端固定在重物上，让另一端穿过定时器的限位孔，用手垂直握住纸带，使重物靠近定时器不动。定时器。

(3)打开电源，松开纸带机械能守恒的条件，让重物自由落下，计时器会在纸带上标记一系列小点。

(4) 更换几条纸带，重做上述实验。

(5)从几条有点的纸带中，选择一条第一点和第二点之间的距离接近2毫米、且点清晰的纸带进行测量。

（6）在选定的纸带上，先记下第一个点击中的位置0（或A），然后随机选择几个点1、2、3（或B、C、D）等，并使用刻度尺使用标尺测量每个点到0的距离h1、h2、h3等，如图所示。

(7)利用公式vn=(hn+1-hn-1)/2T计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3等。

(8)计算各点对应的势能减少mghn和动能增加1/2mvn2，进行比较，得出结论。

4. 实验记录

5 实验结论

当只有重力作用时，物体的重力势能和动能可以相互转化，但机械能总量保持不变。

6 实验注意事项

(1)计时器应竖直放置。 稳，就是坚定、稳定的意思。 重物坠落时不振动； 对准是使上、下限位孔与纸带运动方向在同一垂直平面和同一垂直线上，以减少纸带运动时与限位孔之间的摩擦力（可以用手握住固定有重物的纸带上端，上下拉动纸带，找到阻力最小的位置）。

(2)打点前的纸带一定要平直，不能卷曲，否则纸带落下时会卷到计时器的上边缘，从而增大阻力，造成实验误差过大。

(3)接通电源前，握住纸带的手必须牢牢握住纸带，并保持纸带垂直。 然后打开电源。 计时器正常工作后，松开纸带，让重物落下。 确保第一个点是清晰的。 较小。

(4)对重物的要求：选择密度大、质量大的物体，以减少运动时阻力的影响(使重力远大于阻力)。

(5)纸带的选择：第一点和第二点之间的距离应接近2毫米，并应选择网点清晰的纸带进行测量。 这是因为这个实验的前提是通过研究重物自由落体时重力势能的减少是否等于动能的增加来验证机械能是否守恒。 因此，应确保纸带（重物）在碰到第一个点的那一刻就开始下落。 计时器每 O.02 秒到达一个点。 自由落体物体在前0.02s内下落的距离为h1=1/2gt2=1/2×9.8×0.022m=0.002m=2mm，所以如果纸带第一点和第二点之间的距离接近2毫米，这意味着重物在撞击第一个点的瞬间就开始下落，从而满足本实验的前提条件（撞击第一个点的物体初速度为零，开始自由落体） 。

(6)测量跌落高度时，必须从起点o开始测量。 为了减少测量的相对误差，所选计数点应适当远离O点（纸带不宜太长，其有效长度可在60cm~80cm以内）。

（7）本实验不需要知道重力势能减少和动能增加的具体数值。 它只需要比较mgh和1/2mv2（实际上只需要验证1/2v2=gh）就可以达到验证机械能守恒的目的。 ，因此无需测量重物的质量。

7. 错误分析

(1)做好这个实验的关键是尽量减少重物下落过程中的阻力，但阻力不能完全消除。 在本实验中，误差的主要来源是纸带摩擦力和空气阻力。 由于重物和纸带在下落时必须不断克服阻力才能做功，因此物体动能的增加必须略小于重力势能的减少。 这是一个系统性错误。 减少系统误差的方法包括选择高密度的实心重物、重物落下前保持纸带垂直以及使用电火花计时器。

(2)由于测量长度会产生误差，属于偶然误差。 减小的第一种方法是测量距起点0的距离，落下高度h要适当大一些（太小，h不易测量准确；太大，误差会受到电阻的影响而引起）（大），二是多测量几次，取平均值。

【例1】在《验证机械能守恒定律》实验中，已知打点定时器所使用的电源频率为50Hz，求得局部重力加速度g=9.80m/s2 。 一名学生选择了理想的纸胶带。 用秤测量时，计数点对应的秤上的读数如图所示。 图中O点是打点器打出的第一个点，A、B、C、D是每打点两个点后取出的计数点。 根据以上数据可以看出，当重物从O点移动到B点时：

(1) 重力势能减少了多少？

(2) 动能增加了多少？

（3）根据计算数据可以得出什么结论？ 产生错误的主要原因是什么？

机械能守恒定律讲义第 2 部分

1、教材分析

《机械能守恒定律》是人民教育出版社新高中教材2第7章第8节。 本部分内容加强学生从理论推导过程中对动能定理的进一步理解； 机械能守恒定律属于物理定律的教学，是函数的导论。 进一步理解其关系，为学生理解能量的变换和守恒奠定基础，为今后研究动量守恒和电荷守恒奠定基础。 它结合了动量守恒定律，是解决综合力学问题的核心。 此类问题往往伴随着较为复杂的运动过程和受力特性，是充分考验学生抽象思维、分析和应用能力的关键点。

教学目标

基于上述对教材结构和内容的分析，以课程标准为基础，结合学生现有的认知结构和心理特点，制定以下教学目标：

知识和技能

1.知道什么是机械能；

2.知道物体的动能和势能可以相互转换；

3、掌握机械能守恒的条件；

情感态度和价值观目标

1、培养学生发现问题和提出问题的能力，利用现有知识探索和学习新知识；

2.通过节能教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用其解决实际问题。

教学重点和难点

要点：掌握机械能守恒定律的推导和建立过程，理解机械能守恒定律的内容；

能够判断特定问题中机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。

难点：从能量转化和函数关系的角度理解机械能守恒的条件。

2、讲道方法

主要采用讲授、讨论、归纳相结合的启发式教学方法。 通过教师和学生的共同探索，得出物理规律和适用条件，充分调动学生的积极性，充分体现“教师主导、学生为中心”的教学原则。 教学设计模式采用：情景→问题→分析与活动→总结，以教师指导下的学生活动为重点。

三、讲授方式

让学生真正成为学习的主体。这种运用归纳的思想，从每一个典型的物理出发

在情景中总结科学结论，可以极大地调动学生学习的积极性和主动性。 在本课的教学过程中，我们观察生活中常见的变形现象，巧妙地运用引导性问题激发学生的积极性，使学生在轻松、自主、讨论的学习氛围中总结本课的主要内容并完成学习任务。 。

四、教学过程

（新课介绍）

利用多媒体展示以下物理场景： A. 运动员投掷铅球； B、弹簧一端连接气垫导轨一端，另一端连接滑块，使滑块在水平轨道上往复运动。

1、动能和势能的转换

依次演示自由落体、垂直向上投掷、滚动摆、单摆、弹簧振荡器，提醒学生注意物体运动过程中动能和势能的变化。 请学生思考上述演示过程中动能和势能的变化。

2、探究规律，找出机械能保持不变的条件。

仅通过重力所做的功分析

仅弹性功分析

结论：在仅重力或弹力作用的物体系统中，动能和势能可以相互转化，而总机械能保持不变。 这称为机械能守恒定律。

3、能力培养

例1：一个小球被水平抛向距地面20m的高度，初速度为15m/s。 不考虑空气阻力，取g=10m/s2，求球落到地面的速度。 引导学生思考、分析和提问：（1）我以前学过运用运动合成与分解的方法来处理平抛运动。 我现在可以应用机械能守恒定律来解决这种问题吗？ (2) 球从抛起后到落地前的运动过程中是否满足机械能守恒条件？ 如何运用机械能守恒定律解决问题？

提出问题：考虑使用机械能守恒定律解决问题和使用运动综合解决问题之间的区别？

4.引导学生学习应用机械能守恒定律解决问题的基本步骤。

5. 总结

本课我们通过演示实验总结了动能和势能可以相互转化。 我们知道，当只有重力起作用或只有弹簧力起作用时，物体的机械能总量保持不变。 通过简单的实例分析，加深对机械能守恒定律的理解。

机械能守恒定律讲义第 3 部分

教学目标：

知识与能力：掌握机械能守恒定律，了解其含义及适用条件； 能够利用守恒条件来确定机械能是否守恒。

过程与方法：学生推导出机械能守恒定律； 采用归纳法提出保护条件； 并加深他们对功能关系的理解。

情感、态度、价值观：通过分析事物发生的条件，学习和体验“具体情况具体分析”、“透过现象看本质”的方法，理解和运用自然规律。

教学重点：学生导出机械能守恒定律并掌握该定律及其适用条件。

教学难点：从能量变换和函数关系的角度理解机械能守恒的条件并判断其是否守恒。

教学方法：讲授法、比较归纳法、案例分析法。

教学流程：

1. 复习和介绍课程

功和能量之间有什么关系？

动能定理的内容和表达式是什么？

重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系？

2、新课程教学

(1)机械能

1、概念：物体的动能和势能的总和。 E=EK+EP

2、机械能是标量，是相对的（需要设置势能参考平面）

3.机械能可以相互转化（学生举例，教师补充）

(2)机械能守恒定律的推导

1.实例分析：（提前布置的作业、课堂检查、批注）

学生发现，当只有重力作用时，物体的动能和势能相互转化，但总机械能保持不变。 如果做功有阻力，总量就会改变。

(1)

2 理论推导过程

问题1：如图所示，质量为m的物体自由下落，经过一定高度

当A点为h1时，速度为v1，当落到高度为h2的B点时，速度为v2。

尝试写出物体在 A 点的机械能和 B 点的机械能，并找到这两个

机械能之间的数量关系。

(2)

问题2：如图所示，质量为m的物体做水平投掷运动，经过一定高度

当A点为h1时，速度为v1；经过高度为h2的B点时，速度为v2。 写

表达物体在位置A和B处的机械能，并找出两个机械能之间的关系。

初始状态：A点的机械能等于

最终状态：B点的机械能等于

物体仅受重力影响。 根据动能定理： (1)

根据引力功与引力势能的关系：WG= mgh1-mgh2 (2)

由(1)(2)两个方程可得

转移物品会导致：

学生讨论：上面的表达式表示什么？

讨论后：学生代表回答

等号左边是物体处于初始位置时的机械能，等号右边是物体处于最终位置时的机械能。 这个公式表明动能和势能之和，即总机械能保持不变。

老师问：如果干活有阻力怎么办？ 上面的两条边还相等吗？

学生回答：不相等。

结论：当只有重力作用时，动能和重力势能相互转化，但机械能总量不变。

(3)机械能守恒定律

1、内容：只有重力作用时，物体的动能和重力势能相互转换，但机械能总量不变。

2. 理解：

（一）条件：（学生分析讨论）

a：仅受重力影响

b：不仅受强大的力作用，其他力也不做功（学生的例子）

(2) 表达方式

（机械能总量保持不变）

（动能的增加等于重力势能的减少）

(3)机械能守恒定律是能量转换和守恒定律的特例。 守恒是指在整个运动过程中“时时处处”总量保持不变，而不仅仅是初态和终态总量相等。

(4)当只有弹簧的弹力做功时，弹性势能和动能相互转换，但物体和弹簧系统的总机械能保持不变。 （理论推导中重力做的功改为弹簧力做的功，重力势能改为弹性势能）

(4)巩固练习

1.关于物体的机械能是否守恒，下列说法正确的是：

A、垂直下落的物体，机械能必须守恒；

B、匀速直线运动的物体，机械能必须守恒；

C、当外力对物体所做的功等于0时，机械能必须守恒；

D. 如果只有重力作用于物体，则机械能必须守恒。

2. 对于下列运动物体，无论空气阻力如何，机械能不守恒：

A、起重机吊起的物体匀速上升；

B.物体水平抛掷；

C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动；

3. 将质量为 m 的物体以速度 v 从距地面高度 H 的阳台上垂直向上抛起，上升 h，然后返回下落，最后落到地面上。 那么该系列中正确的说法是（不考虑空气阻力，以地面为参考面）

A、物体最高点的机械能为mg(H+h)；

B、物体落地时的机械能为mg(H+h)+1/2mv2；

C、物体撞击地面时的机械能为mgH+1/2mv2；

D、物体后落时，其穿越阳台时的机械能为mgH+1/2mv2

4. 从地面垂直向上抛出一个物体。 如果不考虑空气阻力，物体能达到的最大高度为H。当物体在上升过程中处于某一位置时，其动能是重力势能的两倍。 那么在这个位置的高度就是

A.2H/3 BH/2 CH/3 DH/4

3. 课堂小结：

4.布置作业：

他山之石可以攻玉。 以上是第一书记为您整理的三本《机械能守恒定律讲义》。 希望能对大家的写作思路有所启发。