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机械能守恒定律
教学目标：
一、知识与技能：
1、知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化。
2、理解机械能守恒定律的内容。
3、在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。
4、培养学生分析，解决问题的能力。
二、过程与方法：
1、通过能量守恒的教学，使学生学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒。
2、掌握从能量转化和守恒的观点来解释物理现象，分析问题的方法。
三、情感、态度价值观：
帮助学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题。
教学重点：
1、理解机械能守恒定律的内容。
2、在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。
教学难点：
1、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件。
2、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。
教学方法：
演绎推导，列举实例，探究式
教学用具：
自制flash影片、ppt课件。
教学过程：
一、知识回顾：
思考1：动能定理的内容和表达式分别是什么？
思考2：重力、弹力做功与势能的变化存在什么样的关系呢？
本节课，我们将共同探究动能和势能在相互转化时，遵循什么样的规律？
机械能：
1、定义：动能和势能(包括重力势能和弹性势能)，统称为机械能。
2、表达式： 。
二、新课教学：

（一）、规律探究：
1、实验模拟：
小球无初速度从某一高度释放，当它摆
到另一端时，仍能达到同样的高度。
结论：小球在摆动中机械能守恒。
2、理论探究：
例1、如图所示，一个质量为m的物体自由下落，经过高度为h1的A点(初位置)时速度为v1，下落到高度为h2的B点(末位置)时速度为v2 。
思考1：A→B，动能变化了多少？
思考2：A→B，重力势能变化了多少？
思考3：A→B，机械能变化了多少？

由动能定理得：
又由重力做功与重力势能变化的关系得：

得：
即：

由此可见：只有重力做功时，机械能守恒。
例2、如图所示，一个质量为m的小球在光滑的水平面上被处于压缩状态的弹簧弹开，速度由v1增大到v2，弹性势能由EP1变为 EP2。

由动能定理得：

由弹力做功与弹性势能变化的关系得：

得：
即：

由此可见：只有弹力做功时，机械能守恒。
思考1：既有重力做功，又有弹力做功，且只有这两个力做功时，机械能是否守恒？

（结合右图轻弹簧正上方小球的运动情况分析。)
由此可见：既有重力做功，又有弹力做功，且只有这两个力做功时，机械能也守恒。
思考2：在升降机匀速提升重物时，重物的机械能是否守恒？
总结：不守恒，重物的动能不变，但势能要增加。因为：在升降机匀速提升重物时，除重力对重物做功外，升降机也要对重物做功。
由此可见：有除重力和弹力之外的力做功，将使机械能增大或减小，机械能不守恒。
思考3：汽车在水平面上匀速行驶时，汽车的机械能是否守恒？
总结：守恒，汽车的动能和势能都不变。因为：汽车在水平面上匀速行驶时，虽然有牵引力和摩擦力对它做功，但牵引力和摩擦力做功的代数和为零。
由此可见：有除重力和弹力之外的力做功，但其它力所做功的代数和为零，则机械能守恒。
（二）、结论：
1、机械能守恒定律的内容：
在只有重力（或系统内弹力）做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能总量保持不变。

2、机械能守恒的条件：
⑴、只受重力或系统内弹力。
⑵、除重力或系统内弹力外，还受其它力，但其它力不做功。
⑶、除重力和系统内弹力做功外，还有其它力做功，但其它力所做功的代数和为零。

3、机械能守恒定律的表达式：
⑴、初状态的机械能E1等于末状态的机械能E2。即：E2=E1或Ek1+Ep1= Ek2+Ep2。
⑵、减少(或增加)的势能△Ep等于增加(或减少)的总动能△Ek。即：△EP=-△Ek。
⑶、若系统内有A、B两个物体，则A减少的机械能△EA等于B增加的机械能△EB。即：△EA=-△EB。
三、巩固练习：
1、关于机械能守恒定律，以下说法正确的是：（ ）
A、当物体受到的合外力为零时，物体的机械能一定守恒。
B、当物体只受重力作用时，物体的机械能一定守恒。
C、当物体除受重力外还受到其他的力，但其他的力不做功，物体的机械能也一定守恒。
D、对于物体除重力外，其他力做功的代数和为零，物体的机械能一定守恒。
2、质量均为ｍ的甲、乙、丙三个小球，在离地面高为ｈ处以相同的动能在竖直平面内分别做平抛、竖直下抛、沿光滑斜面下滑，则：（ ）
A、三者到达地面时的机械能相同。 B、三者到达地面时的动能相同。
C、三者到达地面时的速率相同。 D、以上说法都不正确。
３、如图所示，轻弹簧竖直固定在水平桌面上，在距弹簧上端高为h处有一小球自由下落，正好落在弹簧上，把弹簧压缩后又被弹起，不计空气阻力，则下列说法中正确的是：( )
A、小球落到弹簧上后立即做减速运动，动能不断减小，但动能与弹性势能之和保持不变。
B、小球在碰到弹簧后，把弹簧压至最短的过程中，系统的重力势能与动能之和一直在减小。

C、小球在碰到弹簧后，把弹簧压至最短的过程中，系统的弹性势能与重力势能之和一直在增大。
D、小球被弹簧弹起后，运动的最高点仍是出发点。
四、课堂小结：
五、课外作业：习题、练习册。
六、教学反思：

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