無(wú)論是身處學(xué)校還是步入社會(huì),大家都嘗試過(guò)寫(xiě)作吧,借助寫(xiě)作也可以提高我們的語(yǔ)言組織能力,。寫(xiě)范文的時(shí)候需要注意什么呢,?有哪些格式需要注意呢?接下來(lái)小編就給大家介紹一下優(yōu)秀的范文該怎么寫(xiě),我們一起來(lái)看一看吧。
能量守恒定律課件篇一
吉林省遼源市龍山區(qū)福鎮(zhèn)路小學(xué)校 李遠(yuǎn)
教學(xué)目標(biāo): 1.在具體的情景中,體驗(yàn)左右的位置與順序,。2.能夠比較準(zhǔn)確地確定物體的左右位置與順序。3.培養(yǎng)學(xué)生初步的應(yīng)用意識(shí),。
教材分析:
本課是在學(xué)生已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了前后,,上下的基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識(shí)左右?!蹲笥摇肥乔昂笊舷碌难永m(xù)性學(xué)習(xí),,但認(rèn)識(shí)左右比認(rèn)識(shí)前后上下要困難一些。學(xué)生常常在判斷物體的位置時(shí)左右顛倒,?!白笥摇钡暮x及其相對(duì)性要具有更強(qiáng)的空間觀念。要達(dá)到熟練,、準(zhǔn)確地辨別“左右”的位置就需要考慮學(xué)生的年齡特征,,通過(guò)大量的活動(dòng)來(lái)完成。通過(guò)學(xué)習(xí),,可以發(fā)展學(xué)生的空間觀念,,為以后認(rèn)識(shí)立體圖形建立空間立體感打好基礎(chǔ),能提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力,,使學(xué)生初步感受數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,。
學(xué)生分析:
學(xué)生已經(jīng)在步認(rèn)識(shí)了前后,上下的基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識(shí)左右,?!蹲笥摇肥乔昂笊舷碌难永m(xù)性學(xué)習(xí),但認(rèn)識(shí)左右比認(rèn)識(shí)前后上下要困難一些,。學(xué)生在生活中已經(jīng)對(duì)“左右”積累了一定的感性經(jīng)驗(yàn),,有一點(diǎn)左右的概念,,但要學(xué)生正確判斷物體的位置時(shí)常常容易顛倒,空間觀念差,,要體會(huì)左右位置的相對(duì)性有一定難度,。
教學(xué)過(guò)程:
一、激趣導(dǎo)入,,感知左右
同學(xué)們,今天我們班來(lái)了許多領(lǐng)導(dǎo)和老師,,你們高興嗎,?那就讓我們一起向客人揮揮手,對(duì)他們的到來(lái)表示熱烈的歡迎吧,!
1.誰(shuí)愿意告訴大家,,你剛才是用哪只手向客人揮手的呢?(生:右手)
2.想一想,,在日常生活中,,我們的右手經(jīng)常做些什么?(生:右手可以吃飯,、寫(xiě)字,、刷牙等等。)3.剛才你們都是用右手向客人問(wèn)好的嗎,?(生:不是)
4.那你們用的是哪只手呢,?(生:左手)5.想一想,我們的左
手
經(jīng)
常
做
那
些
事
情,?
(生:左手可以拿杯子,,右手刷牙。左手可以扶本子,,右手寫(xiě)字等等,。)
看來(lái),左手經(jīng)常配合右手來(lái)完成一些工作,,他們是一對(duì)好朋友,,配合起來(lái)力量大,這一節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)《左右》,。(出示課題)
下面,,就請(qǐng)同學(xué)們看一看在自己的身體上,你還能找到像這樣的左右朋友嗎,?同桌間互相說(shuō)一說(shuō),。
6.學(xué)生邊指邊說(shuō)自己身上的左右朋友。
看來(lái),,在我們的身體上像這樣的左右朋友還真不少,,下面就讓我們利用這些器官一起來(lái)做游戲“找左右”,。(配樂(lè)游戲)伸伸你的左手,伸伸你的右手,。拍拍你的左肩,,拍拍你的右肩。跺跺你的左腳,,跺跺你的右腳,。?? ??
【設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)生活實(shí)例,使學(xué)生獲取大量的感性材料,,為正確確定左右奠定基礎(chǔ),。通過(guò)游戲的形式,讓學(xué)生充分體驗(yàn)自身的左和右,,使學(xué)生在玩中學(xué),、在樂(lè)中悟?!?/p>
二,、理解左右的相對(duì)性
xxx同學(xué)做的又準(zhǔn)又快,老師祝賀你,,讓我們握握手吧,!1.握手應(yīng)該伸哪只手呢?(生:握手應(yīng)該伸右手)
2.我們倆都伸的是右手,,為什么不一樣呢,?小組同學(xué)互相握手,感知左右的相對(duì)性,。3.學(xué)生匯報(bào),,為什么都伸右手,而方向不一樣,?
(生:因?yàn)槲覀冋镜奈恢貌煌?,所以都伸右手,方向卻不一樣,。)
看來(lái),,我們所處的位置不同時(shí),左邊,、右邊就不同了,。下面,就讓我們一起感受一下左右的變化,。
(師說(shuō)生指)右邊在哪里,?(生:右邊在這里。)向左轉(zhuǎn),右邊在哪里,?(生:右邊在這里,。)向左轉(zhuǎn),右邊在哪里,?(生:右邊在這里,。)?? ??
【設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)“握手”和“找右邊”的游戲活動(dòng),使學(xué)生發(fā)現(xiàn)方向變了,,左邊,、右邊也變了。讓學(xué)生在活動(dòng)中充分體驗(yàn)左右的變化,,初步感知左右的相對(duì)性,,主動(dòng)探索知識(shí)的形成過(guò)程?!?/p>
三、動(dòng)手操作,,運(yùn)用左右
同學(xué)們都學(xué)會(huì)了辨別左右,。可是,,我們的水果寶寶卻不會(huì),,不知道自己應(yīng)該站在哪?你們能夠幫助他們嗎,?(生:能,。)(播放錄音)
我是蘋(píng)果寶寶,我要站在中間,。
我是鴨梨寶寶,,我要站在蘋(píng)果寶寶的左邊。我是桃子寶寶,,我要站在蘋(píng)果寶寶的右邊,。我是西瓜寶寶,我要站在鴨梨寶寶的左邊,。1.學(xué)生根據(jù)錄音,,為水果寶寶排隊(duì)。2.同桌間互相檢查排隊(duì)是否正確,。
3.小組同學(xué),,根據(jù)寶寶們的位置,一人提問(wèn),,一人回答,,其他同學(xué)判斷。4.師指生提問(wèn)、回答,,其他同學(xué)判斷,。
下面,請(qǐng)同學(xué)們拿自己的任何東西來(lái)擺,,然后說(shuō)說(shuō)他們的位置,。5.擺好后,與同桌說(shuō)說(shuō)它們的位置,。
6.教師指生到前面展示自己的作品,,并講述它們的位置。
【設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)擺一擺,、說(shuō)一說(shuō),,把操作、觀察與語(yǔ)言表達(dá)緊密的聯(lián)系起來(lái),,引導(dǎo)學(xué)生參與知識(shí)形成的全過(guò)程,。“想怎樣擺就怎么擺”,,打破了學(xué)生的思維定勢(shì),,發(fā)展了思維,培養(yǎng)了創(chuàng)新意識(shí),?!?/p>
律動(dòng):巧巧手(一邊唱歌,一邊整理桌面,。)
四,、鞏固練習(xí)
同學(xué)們,我們通過(guò)做游戲,、擺學(xué)具,,學(xué)會(huì)了左右的位置關(guān)系??墒?,王小明同學(xué)生病在家,沒(méi)有學(xué)到,,哪位同學(xué)愿意幫他補(bǔ)習(xí)功課呢,?看來(lái),我們班的同學(xué)都是樂(lè)于助人的好學(xué)生,,那就讓我們一同去王小明家吧,!1.(課件演示)王小明家在左邊,應(yīng)該是幾號(hào)房,?
(播放錄音)歡迎同學(xué)們來(lái)我家做客,,我在預(yù)習(xí)功課時(shí),遇到了難題,正想請(qǐng)同學(xué)們幫我解答呢,?(課件演示)
問(wèn)題一:小朋友都說(shuō)自己靠右邊走,,為什么方向不一樣?(生:因?yàn)樾∨笥褌兊奈恢貌煌?,所以他們雖然都是靠右邊走,,但方向卻不同。)問(wèn)題二:從右數(shù)大客車(chē)是第5輛,,一共有幾輛車(chē),?(生:一共有7輛大客車(chē)。)
2.請(qǐng)同學(xué)們找找教室中,、生活中有那些地方能用到左右,?
【設(shè)計(jì)意圖:密切數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,讓學(xué)生利用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決身邊的問(wèn)題,,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于助人的好品質(zhì),。】
看來(lái),,數(shù)學(xué)知識(shí)無(wú)處不在,,教材中有左右、教室中有左右,、游戲中同樣有左右,。希望同學(xué)們?cè)谡n下開(kāi)動(dòng)腦筋想出更多,、更有趣的有關(guān)左右的游戲,,下節(jié)活動(dòng)課上我們一起來(lái)玩。
教后反思:
本節(jié)課我遵循了一年級(jí)兒童的認(rèn)知規(guī)律,,以游戲貫穿整個(gè)教學(xué),,讓學(xué)生在輕松、愉快的氛圍中建構(gòu)新知,,并達(dá)到了較好的教學(xué)效果,。反思“左右”這節(jié)課,我覺(jué)得有以下幾點(diǎn)成功之處:
第一,,在認(rèn)識(shí)“左右”時(shí),,我從學(xué)生找自己身體中的左和右的游戲進(jìn)入,使學(xué)生在不知不覺(jué)中參與到學(xué)習(xí)的過(guò)程,,這樣學(xué)生在玩中學(xué),,在玩中悟,體會(huì)到了自己身體上的數(shù)學(xué),。
第二,、借助自己身上的左右手學(xué)習(xí)新知,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣很濃。
愛(ài)動(dòng)是低年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn),,在學(xué)習(xí)過(guò)程中,,讓學(xué)生伸左手、拍右肩等活動(dòng)都是學(xué)生非常感興趣的,,讓學(xué)生在這些活動(dòng)中學(xué)習(xí)自己的左右和物體所處的位置,,學(xué)生學(xué)得積極主動(dòng),真正體驗(yàn)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂(lè)趣,。
第三,、教學(xué)從水果寶寶站隊(duì)活動(dòng)中,感受左右,,訓(xùn)練了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和反應(yīng)能力,。
第四、在教學(xué)左,、右相對(duì)性時(shí),,我巧妙地設(shè)疑讓學(xué)生們判斷我舉的是不是右手,這樣一下子抓住學(xué)生的注意力,,引起學(xué)生的思考,,最后通過(guò)我的轉(zhuǎn)身結(jié)論得到了驗(yàn)證,有效地突破了教學(xué)的難點(diǎn),。本課的不足之處是學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和傾聽(tīng)的能力還有待提高,,課上有些學(xué)生是只顧急著發(fā)表自己的意見(jiàn),還有的在用手比劃難以和大家交流,。對(duì)于一年級(jí)的小學(xué)生我們今后還需有意培養(yǎng)其這方面的能力
能量守恒定律課件篇二
第3節(jié) 能量守恒定律
說(shuō)課稿
沈天留
本節(jié)課的設(shè)計(jì),,教材繼續(xù)沿用了前幾節(jié)的課程模式,先由生活中的實(shí)例引出研究問(wèn)題,,然后用實(shí)驗(yàn)加以證實(shí),,讓學(xué)生接受這個(gè)物理事實(shí).接著再?gòu)睦碚撋贤茖?dǎo)、證明,,從而得出結(jié)論.這節(jié)課教材是從生活中騎自行車(chē)上坡的實(shí)例入手,,引出動(dòng)能和重力勢(shì)能在此過(guò)程中是在相互轉(zhuǎn)化的.接著通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)這個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中的守恒結(jié)論.最后提出了自然界中最普遍、最基本的規(guī)律之一能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律的一個(gè)特例,,要使學(xué)生對(duì)定律的得出,、含義、適用條件有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí),,這是能夠用該定律解決力學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ).各種不同形式的能相互轉(zhuǎn)化和守恒的規(guī)律,,貫穿在整個(gè)物理學(xué)中,是物理學(xué)的基本規(guī)律之一.能量守恒定律是學(xué)習(xí)各種不同形式的能量轉(zhuǎn)化規(guī)律的起點(diǎn),,也是運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)的進(jìn)一步綜合和展開(kāi)的重要基礎(chǔ).所以這一節(jié)知識(shí)是本章重要的一節(jié).機(jī)械能守恒定律是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,,本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件,;能夠正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能.分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能,尤其是分析,、判斷物體所具有的重力勢(shì)能,,是本節(jié)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)之一.在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,物體重力勢(shì)能大小與所選取的參考平面(零勢(shì)面)有關(guān),;而重力勢(shì)能的變化量是與所選取的參考平面無(wú)關(guān)的.在討論物體系統(tǒng)的機(jī)械能時(shí),,應(yīng)先確定參考平面.教學(xué)重點(diǎn)1.理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容;
2.在具體的問(wèn)題中能判定機(jī)械能是否守恒,,并能列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,;
3.理解能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.教學(xué)難點(diǎn)1.從能的轉(zhuǎn)化和功能關(guān)系出發(fā)理解機(jī)械能守恒的條件;
2.能正確判斷研究對(duì)象在所經(jīng)歷的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒.教具準(zhǔn)備自制投影片,、cai課件,、重物、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及紙帶,、復(fù)寫(xiě)紙片,、低壓電源及兩根導(dǎo)線、鐵架臺(tái)和鐵夾,、刻度尺,、小夾子.課時(shí)安排1課時(shí)
三維目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.知道什么是機(jī)械能,,知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,;
2.理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容;
3.在具體問(wèn)題中,,能判定機(jī)械能是否守恒,,并能列出機(jī)械能守恒的方程式;
4.理解能量守恒定律,,能列舉,、分析生活中能量轉(zhuǎn)化和守恒的例子.二,、過(guò)程與方法
1.初步學(xué)會(huì)從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)解釋現(xiàn)象,、分析問(wèn)題;
2.通過(guò)用紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,,體驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程和物理學(xué)的研究方法.三,、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)能量守恒的教學(xué),使學(xué)生樹(shù)立科學(xué)觀點(diǎn),,理解和運(yùn)用自然規(guī)律,,并用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題;
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,,體會(huì)學(xué)習(xí)的快樂(lè),,激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,;通過(guò)親身實(shí)踐,樹(shù)立“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的科學(xué)觀.培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)踐能力,,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.教學(xué)過(guò)程
導(dǎo)入新課
[實(shí)驗(yàn)演示]
動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
教師活動(dòng):演示實(shí)驗(yàn)1:如下圖,,用細(xì)線、小球,、帶有標(biāo)尺的鐵架臺(tái)等做實(shí)驗(yàn).把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái),,把小球拉到一定高度的a點(diǎn),然后放開(kāi),,小球在擺動(dòng)過(guò)程中,,重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化.我們看到,小球可以擺到跟a點(diǎn)等高的c點(diǎn),,如圖甲.如果用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線,,小球雖然不能擺到c點(diǎn),但擺到另一側(cè)時(shí),,也能達(dá)到跟a點(diǎn)相同的高度,,如圖乙.問(wèn)題:這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中,小球的受力情況如何,?各個(gè)力的做功情況如何,?這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?
學(xué)生活動(dòng):觀察演示實(shí)驗(yàn),,思考問(wèn)題,,選出代表發(fā)表見(jiàn)解.小球在擺動(dòng)過(guò)程中受重力和繩的拉力作用.拉力和速度方向總垂直,對(duì)小球不做功,。
二,、能源和能量耗散:
1、內(nèi)容:
2,、節(jié)約能源的重要意義:
三,、小結(jié)
四、布置作業(yè),。
能量守恒定律課件篇三
能量守恒定律與能源
1.學(xué)生現(xiàn)狀:
學(xué)生已經(jīng)在前面學(xué)習(xí)了什么是功,,機(jī)械能守恒及動(dòng)能定理,但知識(shí)范圍僅限于勢(shì)能,、動(dòng)能及機(jī)械能所做的功,,這在現(xiàn)實(shí)的生活中是不具備普遍性的,所以要學(xué)習(xí)能量守恒定律,。2.教材簡(jiǎn)介:
能量守恒定律及能源這部分知識(shí)是機(jī)械能守恒的延伸,,但不是本章的重點(diǎn)知識(shí),所以放在第八章的最后一節(jié),。主要內(nèi)容是能量守恒定律及能源消耗,,重點(diǎn)是能量守恒定律,。本節(jié)特點(diǎn)通過(guò)生活中的一些實(shí)例一點(diǎn)點(diǎn)的將能量守恒定律的內(nèi)容引出,并介紹該定律被總結(jié)概括所經(jīng)歷的艱難過(guò)程。緊接著介紹了能量耗散,說(shuō)明能量轉(zhuǎn)化的方向性,,也將能量守恒與人類(lèi)生活緊密相連,呼吁大家節(jié)約能源,。3.教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與能力目標(biāo):
理解能量守恒定律,,知道能源和能量耗散.
2,、過(guò)程與方法目標(biāo):
通過(guò)對(duì)生活中能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例分析,理解能量守恒定律的確切含義.
3,、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo):
1.用能量的觀點(diǎn)分析問(wèn)題應(yīng)該深入學(xué)生的心中,,因?yàn)檫@是最本質(zhì)的分析方法.
2.感知我們周?chē)茉吹暮纳ⅲ瑯?shù)立節(jié)能意識(shí). 4.教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn)
1.能量守恒定律的內(nèi)容.
2.應(yīng)用能量守恒定律解決問(wèn)題.
教學(xué)難點(diǎn)
1. 理解能量守恒定律的確切含義. 2. 能量轉(zhuǎn)化的方向性. 5.教學(xué)方法:
探究:通過(guò)兩個(gè)小實(shí)驗(yàn),,同學(xué)們自己動(dòng)手,,觀察思考發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律并總結(jié)。
講授:將學(xué)生的回答凝練總結(jié),,同學(xué)著重分析本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容,,加深對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解。討論:提問(wèn)一些小問(wèn)題,,或給出一些材料,,學(xué)生們討論得出結(jié)果,老師予以適當(dāng)點(diǎn)評(píng)修改,。
練習(xí):布置一些練習(xí)題下課做鞏固著捷克所學(xué)知識(shí)點(diǎn),。6.教學(xué)程序:(1)導(dǎo)入新課
通過(guò)幾個(gè)圖片把同學(xué)們引入到今天所要學(xué)的內(nèi)容上來(lái)。同時(shí)也激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,,使更容易展開(kāi)講課,。(2)新課教學(xué)
1. 通過(guò)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)是大家明白機(jī)械能守恒定律在自然界中不具有普遍性,需要學(xué)習(xí)新內(nèi)容,;
2. 帶著問(wèn)題的思考,,同學(xué)們自行學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,以此來(lái)提高同學(xué)們的自學(xué)能力,; 3. 闡述出能量守恒定律,,分析這則定律,;
4. 學(xué)生自學(xué)能源內(nèi)容,,通過(guò)幾個(gè)問(wèn)題引出能量轉(zhuǎn)化的方向性; 5. 通過(guò)性小短片使同學(xué)們認(rèn)識(shí)到節(jié)約能源對(duì)人類(lèi)生存的重要性,。(3)鞏固與聯(lián)系
為使學(xué)生所學(xué)識(shí)是具有穩(wěn)定性,,使知識(shí)順利遷移,,為節(jié)約時(shí)間,分析了一道小練習(xí)題,,即:
下列對(duì)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是???????????()
a,。某種形式的能減少,一定存在其他形式的能增加
b,。某個(gè)物體的能減少.必然有其他物體的能增加
c,。不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器——永動(dòng)機(jī)是不可能制成的 d。石子從空中落下,,最后慘止在地面上,,說(shuō)明機(jī)械能消失了
解析;能量守恒定律是指能量的總量不變,,但更重要的是指轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中的守恒.在不同形式的能量間發(fā)生轉(zhuǎn)化,,在不同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移.不需要任何外界動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器是違背能量守恒定律的,是永遠(yuǎn)不可能制成的.機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量而不能消失,,能量是不會(huì)消失的.
a選項(xiàng)是指不同形式的能量間在轉(zhuǎn)化,,轉(zhuǎn)化過(guò)程中是守恒的.b選項(xiàng)是指能量在不同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移過(guò)程中是守恒的.這正好是能量守恒定律的兩個(gè)方面——轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移.任何永動(dòng)機(jī)都是不可能制成的,,它違背了能量守恒定律,,所以abc正確.d選項(xiàng)中石子的機(jī)械能在變化,比如受空氣阻力作用,,機(jī)械能可能要減少,,但機(jī)械能并沒(méi)有消失,能量守恒定律表明能量既不能創(chuàng)生,,也不能消失.故d是錯(cuò)的.
說(shuō)明:此題考查能量守恒定律的理解,,以及對(duì)水動(dòng)機(jī)的認(rèn)識(shí),凡是違背能量守恒定律的永動(dòng)機(jī)是永遠(yuǎn)不能制成的.(4)布置作業(yè)
為使學(xué)生們將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活相聯(lián)系,,布置了如下作業(yè): 這里準(zhǔn)備了一個(gè)關(guān)于節(jié)約能源的小短片,,大家看后下課結(jié)合今天所學(xué)知識(shí),寫(xiě)一篇簡(jiǎn)短的觀后感言,,這是給大家留得作業(yè),。
另外也布置了教材上的課后題。7. 板書(shū)設(shè)計(jì):
由于本節(jié)內(nèi)容是實(shí)驗(yàn),,講授為主,,所以半數(shù)之將學(xué)習(xí)框架和重點(diǎn)內(nèi)容羅列出來(lái),即:
10.能量守恒定律與能源
一,、能量守恒定律
1.能量:一個(gè)物體做了功,,就說(shuō)物體具有能量。2.內(nèi)容:能量既不會(huì)消滅,,也不會(huì)創(chuàng)生,;
它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體;
而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,,能量的總和保持不變.
3.定律建立過(guò)程.
二,、能源和能量耗散
1.內(nèi)容:能量轉(zhuǎn)化具有方向性. 2.節(jié)約能源的重要意義.
8.小結(jié):
新課程更多地與社會(huì)實(shí)際相聯(lián)系,鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題.本節(jié)“思考與討論”對(duì)能源問(wèn)題做了討論,,這是一個(gè)質(zhì)疑的范例.它引導(dǎo)我們考慮能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性.從物理學(xué)的角度研究宏觀過(guò)程的方向性,,在現(xiàn)階段只需用一些簡(jiǎn)單的實(shí)例,讓學(xué)生初步地體會(huì)一下就可以了.通過(guò)實(shí)例說(shuō)明.在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中,,能量是守恒的,,但能量的品質(zhì)卻降低了,可被人直接利用的能在逐漸減少,,這是能量耗散現(xiàn)象.所以,,能量雖然守恒,但我們還要節(jié)約能源.
能量守恒定律課件篇四
第3節(jié) 《機(jī)械效率》教案
【 教學(xué)目標(biāo) 】
(一)知識(shí)與技能
1,、了解什么是有用功,、額外功和總功。
2,、理解機(jī)械效率的概念,,會(huì)利用公式η=w有用/w總,進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算,。理解機(jī)械效率總小于1,。
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)具體的事例分析,和圖片觀察,。培養(yǎng)學(xué) 生的觀察,,分析,總結(jié),,以及下定義的能力,。
(三)情感、態(tài)度和價(jià)值觀
1,、讓學(xué)生關(guān)注生產(chǎn),、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率,培養(yǎng)學(xué)生用機(jī)械效率來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)和能力,。
2,、通過(guò)觀察一些常見(jiàn)機(jī)械的機(jī)械效率,從而體會(huì)提高機(jī)械效率的重要性,,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,。【教學(xué)重點(diǎn)】
定義和理解有用功,額外功,,總功,,機(jī)械效率,,等的相關(guān)知識(shí),。【教學(xué)難點(diǎn)】
對(duì)機(jī)械效率的理解和應(yīng)用,?!窘虒W(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)引入
1,、什么是功,?做功的兩個(gè)必要因素是什么?
2,、將重20 n的重物勻速舉高2m,,人需做多少功?
二,、引入新課
師提問(wèn):小明家裝修房子,,需要把這堆沙子從一樓運(yùn)到三樓,你有哪些方法,?同學(xué)們思考討論,,看哪一組同學(xué)想的辦法多?
生發(fā)表觀點(diǎn):
1.將沙子裝進(jìn)桶里提上三樓,; 2.將沙子裝進(jìn)桶里用動(dòng)滑輪提上三樓,; 3.將沙子裝進(jìn)袋子里用動(dòng)滑輪提上三樓;
師:我們的目的無(wú)非就是把沙子從一樓運(yùn)上三樓,,但是采取不同的方法,,各自過(guò)程中所做的功是不同的。怎樣才能讓我們用最少的功達(dá)到我們的目的呢,?這就是我們本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容,。
三、新課教學(xué)
1,、有用功和額外功
如下圖所示,,將重100n的沙子運(yùn)到三樓。沒(méi)層樓高3m
(1)圖中三種方法有什么區(qū)別,?(2)每種方法人需要做幾部分功,?
(3)哪部分功是無(wú)論采用哪種方法都必須做的功?(4)每種方法中,,人一共做了多少功,?
師點(diǎn)撥:圖中三種方法是有區(qū)別的,第一種情況人用桶提沙子上三樓,第二種情況是人用動(dòng)滑輪將桶與沙子提到三樓,,第三種情況是人用動(dòng)滑輪將口袋與沙子提到三樓,。
將學(xué)生分為三組,每一個(gè)小組研究其中的一種情況,,將各自小組分析結(jié)果展示出來(lái),。(提示:三種方法的目的均是把沙子運(yùn)到三樓。在此過(guò)程中沙子升高的距離是兩層樓的高度即6m)
學(xué)生討論,、展示分析結(jié)果:
第一組:第一種情況人用桶提沙子走上三樓,,客服自身重力做功、將桶提到三樓做功,、將沙子提到三樓做功,;這種情況下做的功:
w1=g人h+g桶h+g沙h=(400n+20n+100n)×6m=3120j 第二組:第二種情況是人用動(dòng)滑輪將桶與沙子提到三樓,將動(dòng)滑輪提到三樓做功,、將桶提到三樓做功,、將沙子提到三樓做功;這種情況下做的功:
w2=g動(dòng)h+g桶h+g沙h=(10n+20n+100n)×6m=780j 第三組:第三種情況是人用動(dòng)滑輪將口袋與沙子提到三樓,,將動(dòng)滑輪提到三樓做功,、將口袋提到三樓做功、將沙子提到三樓做功,;這種情況下做的功:
w3=g動(dòng)h+g袋h+g沙h=(10n+5n+100n)=690j 師點(diǎn)評(píng)各組情況,。講解:其實(shí)我們的純目的“將沙子運(yùn)上三樓”需要需做多少功呢?
生回答:w= g沙h=100n×6m=600j 師講解:這個(gè)600j的功是人們?yōu)榱诉_(dá)到目的,,無(wú)論采用哪種方法都必須做的功,,稱(chēng)為有用功(w有)。除了這600j之外,,上面的三種情況中,,我們都多做了一些功。這些功是人們?yōu)榱诉_(dá)到目的時(shí)不需要但又不得不額外做的功,,稱(chēng)為額外功(w額),。
(1)有用功:使用機(jī)械時(shí),機(jī)械對(duì)物體做的功,。
(2)額外功:使用機(jī)械時(shí),,客服機(jī)械自身重力和機(jī)械間的摩擦所做的功。
人們達(dá)到一定目的過(guò)程中,,實(shí)際做的功等于有用功與額外功的總和,,這個(gè)功叫做總功w總。
(3)總功:使用機(jī)械時(shí),,有用功和額外功的總和(人們總共做的功)w總=w有+w額
2,、機(jī)械效率
師引導(dǎo)學(xué)生分析上面的四個(gè)數(shù)據(jù),,由三個(gè)小組分別找出各自情況下的有用功、額外功和總功,。第一組:有用功是600j,,額外功是2520j,總功是3120j,; 第二組:有用功是600j,,額外功是180j,總功是780j,; 第三組:有用功是600j,,額外功是90j,,總功是690j.師:如果讓大家來(lái)選擇,,你會(huì)采取哪種方法將沙子運(yùn)上三樓呢?為什么呢,?(第三種情況,;因?yàn)榭梢陨僮鲱~外功。)
師:如果我們?cè)谶x擇某一簡(jiǎn)單機(jī)械完成相同的功,,大家將會(huì)選擇什么情況的機(jī)械呢,?(要選擇少做額外功的機(jī)械)
師:這應(yīng)該是反映機(jī)械優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)。我們物理學(xué)中將有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率,,用字母η表示,。
即:機(jī)械效率=有用功/總功
由定義得公式:w有表示有用功,w總表示總功,,η表示機(jī)械效率,。
?? w有w總師強(qiáng)調(diào):
(1)機(jī)械效率是有用功與總功之比,它只有大小,,沒(méi)有單位,。由于有用功總小于總功,所以機(jī)械效率總小于1,,通常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示,;
②機(jī)械效率是標(biāo)志機(jī)械做功性能好壞的物理量,機(jī)械效率越高,,這個(gè)機(jī)械的性能越好,。
(2)機(jī)械效率由有用功和總功兩個(gè)因素決定,分析機(jī)械效率高低時(shí)不能只考慮一個(gè)因素,。①當(dāng)總功一定時(shí),,機(jī)械做的有用功越多,或額外功越少,,機(jī)械效率越高,;
②當(dāng)有用功一定時(shí),,機(jī)械所做的總功越少,或額外功越少,,機(jī)械效率越高,;
③當(dāng)額外功一定時(shí),機(jī)械所做的總功越多,,有用功在總功中所占的比例就越大,,機(jī)械效率就越高。
3,、例題講解
起重機(jī)把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升3m,,而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4×104j,起重機(jī)的機(jī)械效率是多少,?g取10n/kg,。
由一名學(xué)生來(lái)演算,其他學(xué)生自己演算,。要求解題規(guī)范化,。
四、課堂小結(jié),。
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了機(jī)械效率的概念,,知道了有用功、額外功,、總功的概念,,給出了機(jī)械效率的計(jì)算公式。大家完成課后練習(xí),,幫助自己更好地理解機(jī)械效率的意義,,學(xué)會(huì)機(jī)械效率的計(jì)算。五.布置作業(yè)
教科書(shū)第88頁(yè)第1,、2題 六.板書(shū)設(shè)計(jì)
能量守恒定律課件篇五
一.教學(xué)內(nèi)容:
第九節(jié) 實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 第十節(jié) 能量守恒定律與能源
二.知識(shí)要點(diǎn):
1.會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度,。掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理。通過(guò)用紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,,體驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程和物理學(xué)的研究方法,。培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)踐能力,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,。
2.理解能量守恒定律,,知道能源和能量耗散。通過(guò)對(duì)生活中能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例分析,,理解能量守恒定律的確切含義,。
三.重難點(diǎn)解析:
1.實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)原理:
通過(guò)實(shí)驗(yàn),,分別求做自由落體運(yùn)動(dòng)物體的重力勢(shì)能的減少量和相應(yīng)過(guò)程動(dòng)能的增加量,。若二者相等,,說(shuō)明機(jī)械能守恒,從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律:△ep=△ek
實(shí)驗(yàn)器材
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及電源,、紙帶,、復(fù)寫(xiě)紙、重物,、刻度尺,、帶有鐵夾的鐵架臺(tái)、導(dǎo)線,。
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)如圖所示裝置,,將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,。
(2)用手握著紙帶,,讓重物靜止地靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方,然后接通電源,,松開(kāi)紙帶,,讓重物自由落下,,紙帶上打下一系列小點(diǎn),。
(3)從打出的幾條紙帶中挑選第一、二點(diǎn)間的距離接近2mm且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量,,記下第一個(gè)點(diǎn)的位置o,,并在紙帶上從任意點(diǎn)開(kāi)始依次選取幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2,、3,、4?,并量出各點(diǎn)到o點(diǎn)的距離h1,、h2,、h3?,計(jì)算相應(yīng)的重力勢(shì)能減少量,,mgh,。如圖所示。
(4)依步驟(3)所測(cè)的各計(jì)數(shù)點(diǎn)到o點(diǎn)的距離hl,、h2,、h3?,根據(jù)公式vn=
計(jì)算物體在打下點(diǎn)l,、2?時(shí)的即時(shí)速度v1,、v2?。計(jì)算相應(yīng)的動(dòng)能(5)比較實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
在重力作用下,,物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能可以互相轉(zhuǎn)化,,但總的機(jī)械能守恒,。選取紙帶的原則:(1)點(diǎn)跡清晰。(2)所打點(diǎn)呈一條直線,。
(3)第1,、2點(diǎn)間距接近2mm。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題:
(1)安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),,必須使兩個(gè)紙帶限位孔在同一豎直線上,,以減小摩擦阻力;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須保持提起的紙帶豎直,,手不動(dòng),。待接通電源,讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后再松開(kāi)紙帶,,以保證第一點(diǎn)是一個(gè)清晰的點(diǎn),;(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須接50hz的4v?d6v的交流電;
(4)選用紙帶時(shí)應(yīng)盡量挑選第一,、二點(diǎn)間距接近2mm的點(diǎn)跡清晰且各點(diǎn)呈一條直線的紙帶,;(5)測(cè)量高度h時(shí),應(yīng)從起始點(diǎn)算起,,為了減小h的相對(duì)誤差,,選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)遠(yuǎn)一些,紙帶也不宜過(guò)長(zhǎng),,有效長(zhǎng)度可以是6?d8,。
(6)因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)比較一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f(shuō)這個(gè)物體具有能量,。如:運(yùn)動(dòng)的物體可以推動(dòng)與其接觸的另一個(gè)物體一起向前運(yùn)動(dòng),,對(duì)被推動(dòng)的物體做功,說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的物體具有能量,。
又如流動(dòng)的河水,、被舉高的重物、被壓縮的彈簧,、高溫高壓氣體??都能對(duì)外做功,,因此都具有能量。
能量有各種不同的形式:運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能,;被舉高的重物具有重力勢(shì)能,;發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢(shì)能;由大量粒子構(gòu)成的系統(tǒng)具有內(nèi)能,。另外自然界中還存在如化學(xué)能,、電能、光能,、太陽(yáng)能,、風(fēng)能,、潮汐能、原子能等等不同形式的能,。
不同的能與物體的不同運(yùn)動(dòng)形式相對(duì)應(yīng),。
如機(jī)械能對(duì)應(yīng)機(jī)械運(yùn)動(dòng);內(nèi)能與大量微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng),。
能量的轉(zhuǎn)化:各種不同形式的能可以互相轉(zhuǎn)化,,在轉(zhuǎn)化過(guò)程中總量保持不變。也就是說(shuō)當(dāng)某個(gè)物體的能量減少時(shí),,一定存在其他物體的能量增加,,且減少量一定等于增加量;當(dāng)某種形式的能量減少時(shí),,一定存在其他形式的能量增加,,且減少量一定等于增加量。功是能量轉(zhuǎn)化的量度
不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功實(shí)現(xiàn)的,。做功的過(guò)程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化(或轉(zhuǎn)移)的過(guò)程,。且做了多少功,就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化(或轉(zhuǎn)移),,因此,,功是能量轉(zhuǎn)化的量度。
常見(jiàn)力做功與能量轉(zhuǎn)化的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下: 重力做功:重力勢(shì)能與其他能相互轉(zhuǎn)化,; 彈力做功:彈性勢(shì)能與其他能相互轉(zhuǎn)化,; 電場(chǎng)力做功:電勢(shì)能與其他能相互轉(zhuǎn)化;
安培力做功:電能與機(jī)械能等其他形式的能相互轉(zhuǎn)化等等,。3.能量守恒定律
能量既不會(huì)消滅,也不會(huì)創(chuàng)生,,只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式,,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,轉(zhuǎn)化或者轉(zhuǎn)移過(guò)程中總量不變,,這個(gè)規(guī)律叫做能量守恒定律,。表達(dá)式 e初=e末;e增=e減 說(shuō)明:
① 該定律是貫穿整個(gè)物理學(xué)的基本規(guī)律之一,,是學(xué)習(xí)物理學(xué)的一條主線,。② 要分清系統(tǒng)中有多少種形式的能,發(fā)生了哪些轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移,。
③ 滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)距離的乘積在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能,,即q= 注意:
① 某種形式的能量減少必然有另一種形式的能量增加,增加量與減少量相等,。
② 某個(gè)物體能量減少必然有另一個(gè)物體的能量增加,,增加量與減少量相等,。這也是我們列能量守恒表達(dá)式時(shí)的兩條基本思路。能源和能量耗散
(1)能源是人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ),。人類(lèi)利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期,,即柴薪時(shí)期、煤炭時(shí)期,、石油時(shí)期,。
(2)能量耗散:燃料燃燒時(shí)一旦把自己的熱量釋放出去,它就不會(huì)自動(dòng)聚集起來(lái)供人類(lèi)重新利用,;電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,,它又通過(guò)燈泡轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能,熱和光被其他物質(zhì)吸收之后變成周?chē)h(huán)境的內(nèi)能,,我們也無(wú)法把這些內(nèi)能收集起來(lái)重新利用,。這種現(xiàn)象叫做能量的耗散。
能量耗散表明,,在能源的利用過(guò)程中,,即在能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程中,能量在數(shù)量上并未減少,,但在可利用的品質(zhì)上降低了,,從便于利用的變成不便于利用的了。這是能源危機(jī)更深層次的含意,,也是“自然界的能量雖然守恒,,但還是要節(jié)約能源”的根本原因。
【典型例題
[例1] 用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,,輸出電壓為6 v的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開(kāi)始落下,,重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),,對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,。
(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟: a.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
b.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上 c.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量
d.釋放懸掛紙帶的夾子,,同時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶 e.測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離
f.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能
指出其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的橫線上,,并說(shuō)明其原因,。
(2)利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值,如圖所示,。根據(jù)打出的紙帶,,選取紙帶上打出的連接五個(gè)點(diǎn)a、b、c,、d,、e,測(cè)出a點(diǎn)距起始點(diǎn)o的距離為,,點(diǎn)a,、c間的距離為s1,點(diǎn)c,、e間的距離為s2,,使用交流電的頻率為f,則根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度a的表達(dá)式為:a=,。
(3)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),,重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落過(guò)程中存在著阻力的作用,,可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定該阻力的大小,。若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g,還需要測(cè)量的物理量是,。試用這些物理量和紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)表示出重錘下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小為f=,。
解析:(1)步驟b是錯(cuò)誤的,應(yīng)該接到電源的交流輸出端,。步驟d是錯(cuò)誤的,,應(yīng)該先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶,。步驟c不必要,,因?yàn)楦鶕?jù)測(cè)量原理,重錘的動(dòng)能和勢(shì)能中都包含了質(zhì)量m,,可以約去,。(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律△s=at2,有a= = =
(3)根據(jù)牛頓第二定律有mg-f=ma,,得f=mg-ma=m[g-故需要測(cè)量的物理量為重錘的質(zhì)量m,。
[例2] 實(shí)驗(yàn)室為你準(zhǔn)備了下列主要的實(shí)驗(yàn)器材:
] a.帶孔的金屬小球;b.光電門(mén)和光電計(jì)時(shí)器,。試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 要求:
① 說(shuō)明實(shí)驗(yàn)方法和原理以及還需要的測(cè)量工具和器材,。② 說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的步驟和測(cè)量的物理量,。③ 說(shuō)明數(shù)據(jù)的處理和驗(yàn)證的具體方法。④ 說(shuō)明誤差產(chǎn)生的原因和消除的方法,。解析:
(1)用細(xì)線拴一小球,,讓其從某一高度由靜止釋放,小球在向下擺動(dòng)的過(guò)程中,,線的拉力與球運(yùn)動(dòng)方向垂直,,不做功,。因小球運(yùn)動(dòng)的速度不太大,空氣阻力可以忽略,,所以小球在下擺的過(guò)程中認(rèn)為機(jī)械能守恒,,設(shè)小球的質(zhì)量為m,用直尺測(cè)出某過(guò)程小球下落的高度,,用光電門(mén)和光電計(jì)時(shí)器測(cè)出小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度,,便可驗(yàn)證球下擺的過(guò)程機(jī)械能是否守恒。還需要的器材有:細(xì)線,、刻度尺,、鐵架臺(tái)、卡尺等,。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟:① 用長(zhǎng)約1 m的細(xì)線將金屬球懸掛在鐵架臺(tái)的支架上,測(cè)量出懸點(diǎn)到球心的距離l,,并用卡尺測(cè)出小球的直徑d,;② 將光電門(mén)安裝在懸點(diǎn)正下方小球恰好經(jīng)過(guò)的位置,并將光電門(mén)與光電計(jì)時(shí)器相連接,;③ 在小球的釋放點(diǎn)立一長(zhǎng)直尺,,記錄小球釋放點(diǎn)的高度h;④ 將小球由靜止釋放,,記錄小球在最低點(diǎn)處穿過(guò)光電門(mén)用的時(shí)間△t,;⑤ 改變小球釋放的高度,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),,測(cè)出幾組數(shù)據(jù),。
(3)產(chǎn)生誤差的主要原因是:小球釋放點(diǎn)高度的測(cè)量和擺線長(zhǎng)度的測(cè)量不準(zhǔn)而導(dǎo)致小球下落的高度差△h測(cè)量不準(zhǔn)。改進(jìn)的方法是設(shè)置一個(gè)豎直的平面,,記錄懸點(diǎn)的位置和過(guò)懸點(diǎn)的豎直線,,讓小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),這樣便于記錄小球的釋放位置和下落高度,。
(4)數(shù)據(jù)的處理方法是:① 測(cè)出由懸點(diǎn)到小球釋放點(diǎn)的高度h,,算出小球下落高度
δh=l-h(huán)和小球重力勢(shì)能的變化△ep=mg(l-h(huán))。② 由小球的直徑d和小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間算出小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度v和相應(yīng)動(dòng)能增量△ek=
比較△ek和△ep的大小,,便可驗(yàn)證此過(guò)程機(jī)械能是否守恒,。
點(diǎn)評(píng):本題旨在考查學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮推鞑臉?gòu)思實(shí)驗(yàn)方案的能力,考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的技能和減小測(cè)量誤差的能力,。
[例3] 如圖所示,,傳送帶保持v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng),將質(zhì)量為l kg的物塊無(wú)初速地放在a端,若物塊與皮帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,,a,、b兩端相距6m,則物塊從a到b的過(guò)程中,,皮帶摩擦力對(duì)物塊所做的功為多少,?產(chǎn)生的摩擦熱又2是多少?(g=10m/s)
解析:木塊與皮帶間的摩擦力ff=μmg=2n,木塊滑動(dòng)的加速度為a,,則由牛頓第二定律得ff=ma,,∴ a=2m/s2。
設(shè)木塊位移為s時(shí)速度達(dá)到4m/s則由v2=2as1,,得s1=4m 相對(duì)位移s相=v? -sl=4m 產(chǎn)生的焦耳熱q熱=mgμs相=8j
[例4] 風(fēng)能和水能是以下哪一種能的間接形式()a.核能 b.電能 c.太陽(yáng)能 d.地?zé)崮?答案:c
[例5] 太陽(yáng)能的儲(chǔ)存一直是個(gè)難題,。科學(xué)家發(fā)現(xiàn),,鹽水湖被太陽(yáng)曬久了,,湖底的溫度會(huì)越來(lái)越高,并難以通過(guò)湖水的對(duì)流將熱散發(fā)出去,,而淡水湖不具備這一特點(diǎn),。根據(jù)這一特點(diǎn),可以利用鹽水湖來(lái)儲(chǔ)存太陽(yáng)能,。你能分析這是為什么嗎,?你能根據(jù)這一規(guī)律設(shè)計(jì)出一種儲(chǔ)存太陽(yáng)能的具體方案嗎?(提示:鹽水湖中含鹽量高的湖水密度大,總是留在湖底不會(huì)上?。?/p>
解析:在含鹽量高的湖水的表面吸收了太陽(yáng)能之后,,部分水分被蒸發(fā),使湖水表面水層含鹽量變大且溫度也隨之升高,。由于含鹽量高的湖水密度大,,所以這部分密度大、溫度高的表層湖水就會(huì)在重力作用下下沉,,將所吸收的部分太陽(yáng)能帶到湖底,,使湖底溫度越來(lái)越高。由于湖底鹽水密度大于上部湖水密度,,因此湖底的鹽水不會(huì)再向上運(yùn)動(dòng)而將熱量散失,,這就使得太陽(yáng)能得到儲(chǔ)存。
建造一個(gè)具有一定深度的濃度足夠高的鹽水池,,使其具有很好的保溫性能,,并且在水池底部安裝熱傳導(dǎo)裝置,就可以實(shí)現(xiàn)利用鹽水儲(chǔ)存太陽(yáng)能并且利用這部分儲(chǔ)存的太陽(yáng)能為生產(chǎn)生活服務(wù),。【模擬試題
1.用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,就是看時(shí),,物體的速度為零
是計(jì)時(shí)點(diǎn)n到計(jì)時(shí)點(diǎn)o的距離 c.m為重物的質(zhì)量,,需用天平稱(chēng)量
a.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第一個(gè)點(diǎn)od.用vn=gtn計(jì)算vn時(shí),tn=(n-1)t(t為打點(diǎn)周期)2.用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:
(1)運(yùn)用公式(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=l kg,。打點(diǎn)紙帶如圖所示,,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則記錄b點(diǎn)時(shí),,重錘速度vb=,,重錘動(dòng)能ek=,從開(kāi)始下落起至b點(diǎn)重錘的重力勢(shì)能減少量是,,由此可得出的結(jié)論是,。
(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v,量出下落距離h,,則以以h為橫軸畫(huà)出的圖象應(yīng)是圖中的哪個(gè)()
為縱軸,,3.利用下圖
(a)所示的裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn),按正確的實(shí)驗(yàn)操作得到幾條打上點(diǎn)跡的紙帶,。通常要求從其中挑選頭兩點(diǎn)(即0,、l兩點(diǎn))間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測(cè)量。但一位同學(xué)未按此要求,,卻選取了一條操作正確,、點(diǎn)跡清楚,但頭兩點(diǎn)(0與1點(diǎn))間的距離明顯小于2mm的紙帶進(jìn)行標(biāo)點(diǎn)(標(biāo)出0,、1,、2、3?等各實(shí)際點(diǎn)跡),、測(cè)量(測(cè)出各點(diǎn)與o點(diǎn)的高度差h1,、h2、h3?),,見(jiàn)上圖(b),,那么能否用它正確計(jì)算比較點(diǎn)n位置處的動(dòng)能與重力勢(shì)能的對(duì)應(yīng)關(guān)系(n=2,3,,4?),,即能否驗(yàn)證(1)利用紙帶說(shuō)明重錘(質(zhì)量為m kg)通過(guò)對(duì)應(yīng)于2、5兩點(diǎn)過(guò)程中機(jī)械能守恒,。
(2)說(shuō)明為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢(shì)能的減小量△ep稍大于重錘動(dòng)能的增加量△ep?
5.利用下列哪種能源時(shí),,給人類(lèi)帶來(lái)的污染較小()a.煤 b.石油 c.天然氣 d.核能
6.質(zhì)量為4kg的物體被人由靜止開(kāi)始向上提升0.25 m后速度達(dá)lm/s,,則下列判斷正確的是()
a.人對(duì)物體做功12j b.合外力對(duì)物體做功2j c.物體克服重力做功l0j d.人對(duì)物體做的功等于物體增加的動(dòng)能 7.一小滑塊放在如圖所示的凹形斜面上,,用力f沿斜面向下拉小滑塊,,小滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)了一段距離。若已知在這過(guò)程中,,拉力所做的功的大?。ń^對(duì)值)為a,斜面對(duì)滑塊的作用力所做的功的大小為b,,重力做功的大小為c,,空氣阻力做功的大小為d。當(dāng)用這些量表達(dá)時(shí),,小滑塊的動(dòng)能的改變(指末態(tài)動(dòng)能減去初態(tài)動(dòng)能)等于,,滑塊的重力勢(shì)能的改變等于 ;滑塊機(jī)械能(指動(dòng)能與重力勢(shì)能之和)的改變等于,。
8.一小物體以ek=100j的初動(dòng)能滑上斜面,,當(dāng)動(dòng)能減少δek=80j時(shí),機(jī)械能減少e=32j,,則當(dāng)物體滑回原出發(fā)點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為多少? 9.在密閉的室內(nèi)有一臺(tái)正在工作的電冰箱,,能指望利用這臺(tái)電冰箱降低整個(gè)室內(nèi)空間(不是部分空間)的溫度嗎?為什么? 10.一質(zhì)量均勻不可伸長(zhǎng)的繩索,,重為g,,a、b兩端固定在天花板上,,如圖所示,。今在最低點(diǎn)c施加一豎直向下的力將繩緩慢拉至d點(diǎn),在此過(guò)程中,,繩索ab的重心位置()
a.逐漸升高 b.逐漸降低 c.先降低后升高 d.始終不變
11.如圖所示,,水平放置的傳送帶與一光滑曲面相接,一小滑塊質(zhì)量為m=0.1 kg,,從離傳送帶h=0.2m高處由靜止滑下,,傳送帶水平部分長(zhǎng)s=1.8m,滑塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,。(g=l0m/s2)
(1)把傳送帶固定不動(dòng),,問(wèn)滑塊能否滑離傳送帶?產(chǎn)生摩擦熱多少?(2)傳送帶逆時(shí)針以v2=l m/s勻速運(yùn)動(dòng),,問(wèn)滑塊能否滑離傳送帶,?產(chǎn)生熱量多少?(3)傳送帶順時(shí)針以v3=l m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求滑塊滑離傳送帶的時(shí)間及產(chǎn)生的熱量,。
【試題答案 1.a,、b 解析:本實(shí)驗(yàn)的原理就是利用重物的自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。因此打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn),,重物運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)為零,,hn與vn分別表示打第n點(diǎn)時(shí)重物下落的高度和對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速率,。本實(shí)驗(yàn)中,不需要測(cè)量重物的質(zhì)量,。因?yàn)楣絤gh=
就成立,,機(jī)械能守恒定律也就被驗(yàn)證了。所以,,本題的正確選項(xiàng)應(yīng)為a、b,。
2.(1)打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)重物的初速度為零,;2mm(2)0.59m/s;0.17j,;0.1 7j機(jī)械能守恒(3)c 解析:(1)物體自由下落時(shí),,在0.02s內(nèi)的位移應(yīng)為h=(0.02)2≈2mm。
gt2= ×9.8×(2)vb= =0.59m/s,,此時(shí)重錘的動(dòng)能為ek= m(3)由機(jī)械能守恒定律可知,,mgh= mv2,即驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律成立,,只需驗(yàn)證 =gh即可,。如以縱坐標(biāo)為,橫坐標(biāo)為h,,則圖象應(yīng)為過(guò)原點(diǎn),,且斜率為g的直線。
3.能,;因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)性質(zhì)仍為自由落體運(yùn)動(dòng),,只要將n=l 的位置除外即可。
解析:本題的實(shí)驗(yàn)過(guò)程要求先接通電源,,開(kāi)動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,,在紙帶上記下初始位置。然后將紙帶,、重錘系統(tǒng)適時(shí)地?zé)o初速釋放使之自由下落,。所謂“適時(shí)”,最理想的情況是在振針剛好打在紙帶上的一瞬間釋放,,紙帶上的頭兩點(diǎn)的間隔就是自由落體在第一個(gè)0.02s內(nèi)下落的位移,,即h1=但這種情況的機(jī)會(huì)很少,通常是在振針兩次敲擊紙帶之間的某時(shí)刻松手釋放,。但只要是無(wú)初速釋放,,運(yùn)動(dòng)性質(zhì)仍然是自由落體,只是紙帶上頭兩點(diǎn)之間距離h,。因所經(jīng)歷的時(shí)間小于0.02s而較2mm要短些,。因此完全可以用它進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒的計(jì)算,,即比較點(diǎn)n位置的動(dòng)能解析:(1)重錘在對(duì)應(yīng)2、5兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為v1=
m/s=1.495 m/s,。
v2= m/s=2.06m/s 則重錘在2,、5兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)過(guò)程的動(dòng)能增加量為
△ek=ek2-ek1= = m()=1.004mj。而重錘在該過(guò)程中下落的距離為
△h=(3.1 8 3.56 3.94)×10-2 m=10.68×10-2 m 則重錘在該過(guò)程減小的重力勢(shì)能為△ep=mg?△h=1.047mj 在允許的實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)可以認(rèn)為△ek=△ep,,即機(jī)械能守恒
(2)因重錘拖著紙帶下落時(shí),,空氣阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力做功而使重錘的機(jī)械能有損失,故重力勢(shì)能的減小量稍大于動(dòng)能的增加量,。5.d 6.a,、b、c 解析:此過(guò)程中物體的動(dòng)能增加2j,。重力勢(shì)能增加10j,,機(jī)械能增加了12j,動(dòng)能的增加等于合外力做的功,,重力勢(shì)能的增加等于物體克服重力做的功,,機(jī)械能的增加等于人對(duì)物體做的功。
7.解析:根據(jù)功能關(guān)系,,動(dòng)能的改變等于外力做功的代數(shù)和,,其中做負(fù)功的有空氣阻力,斜面對(duì)滑塊的作用力的功(因彈力不做功,,實(shí)際上為摩擦阻力的功),,因此 δek=a-b c-d;重力勢(shì)能的減少等于重力做的功,,因此δep=c,;滑塊機(jī)械能的改變等于重力之外的其他力做的功,因此δe=a-b-d,。
8.解析:設(shè)斜面傾角為θ,,滑動(dòng)摩擦力為f,動(dòng)能減少80j時(shí)位移為l1,,根據(jù)功能關(guān)系動(dòng)能減少量等于合外力的功,,即△ekl=(mgsinθ f)l1 ① 機(jī)械能減少量等于除重力以外的力(此題中即為f)所做的功,即e=fl1 ② 設(shè)物體從斜面底端到最高點(diǎn)位移為l2,,則動(dòng)能的減少量為100j,,即 ekl=(mgsinθ f)l2 ③
設(shè)機(jī)械能的減少量為wf,即為上滑過(guò)程中滑動(dòng)摩擦力所做的總功有: wf=f?l2 ④
綜合①,、②,、③、④有 =上滑及下滑過(guò)程中滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功,,且數(shù)值相等,,所以一個(gè)往返摩擦力做負(fù)功總和為wf總=2wf=80j,。
9.不能。因?yàn)樵诿荛]室內(nèi)的電冰箱將外界輸送來(lái)的電能最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,,使密閉室內(nèi)溫度升高了,。解析:把密閉室和工作的電冰箱看成一個(gè)系統(tǒng),考查這個(gè)系統(tǒng)與外界所進(jìn)行的能量交換和轉(zhuǎn)化,,然后根據(jù)能量守恒定律說(shuō)明室內(nèi)空間內(nèi)能變化情況,,說(shuō)明溫度的變化。
10.解析:當(dāng)用力將繩上某點(diǎn)c拉到d,,外力在不斷的做功,,而物體的動(dòng)能不增加。因此外力做的功必定轉(zhuǎn)化為物體的重力勢(shì)能,。重力勢(shì)能增加了,則說(shuō)明了物體的重心升高了,,外力在不斷地做功,,重心就會(huì)不斷地升高。正確選項(xiàng)為a,。11.(1)能滑離,;0.18j(2)能滑離;0.32j(3)1.3s,;0.05j 解析:
(1)假設(shè)傳送帶足夠長(zhǎng),,在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理mgh-μmgs0=0-0 要使滑塊停下來(lái),傳送帶至少長(zhǎng)s0=因?yàn)閟
產(chǎn)生熱量 ql=μmgδsl=μmgs=0.1 8j,。
(2)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn),,且s
滑塊在斜面上下落過(guò)程中,由機(jī)械能守恒mgh=滑塊的加速度a=l m/s2,。由s=v0t2-
=2m/s,,由μmg=ma得,)s,,所以傳送帶上一點(diǎn)通過(guò)的路程s2=vt2=2-(1-)m,,總共產(chǎn)生熱量
q2=μmgδs2=μmg(s s2)=0.32j。
(3)由(2)可知,,v0=2m/s,,a=l m/s2。由v3=t3= =1s,,位移s3= =1.5 m,,因此后面的(s-s3)=0.3m 要?jiǎng)蛩龠\(yùn)動(dòng),相對(duì)靜止
t4= =0.3 s,,所以總時(shí)間t5=t3 t4=1.3 s,,產(chǎn)生熱量
q3=μmg△s3=μmg(s3-v3t3)=0.05j