“能量的转化和守恒”是自然科学的核心内容之一,它反映了物质运动和相互作用的本质,广泛渗透在各门学科这,并和各种产业及日常社会息息相关。机械能是这一主题下的重要组成部分,也是最基础的部分,对今后的学习具有基础性的意义。《课程标准》对此也有明确要求:“能用实例说明物体的动能和势能以及它们的变化”。机械能转化综合地考察了机械能的有关知识:什么是动能、什么是势能、动能和势能的大小和哪些因素有关……同时也考察了机械能在我们生活中的实际应用。由此可见,正确理解和掌握机械能转化的分析方法是尤为重要。
对于学生而言,简单的机械能转化现象易于理解,如苹果从树上落下,在下落过程中是重力势能转化为动能。可是对于比较复杂的机械能转化现象就会无从下手,不知道该如何分析。在教学的过程中,我积极引导学生,结合事例,总结分析方法,取得了较好的效果。对机械能转化的分析可以概括为三句话:“看过程,分阶段,抓要素。”下面我们就以最为经典的“乒乓球下落”这个例子来分析一下。
例题:乒乓球从手中落到地上又弹跳起来,你能说出这一过程中的能量转化情况吗?
第一步:看过程
在对机械能转化的分析时,一定看清题目所要研究的是哪一个过程。因为同一物体在不同的过程中,其机械能的转化是不同的。例如这一题,如果题目是这样说的就不一样了:“乒乓球从手中下落的过程中,说出机械能转化情况。”都是乒乓球下落,但是它们所研究的不是同一个过程,因此所得出的结果也就不同了。
为了能更能形象地看出研究的过程,我们可以通过画图的方式来把物体运动的过程呈现出来。从图上我们能很形象地看出,这道题所要研究的过程是从A点到E点这一过程。
第二步:分阶段
对于简单的机械能转化现象同学们都已掌握,可是对于较为复杂的现象就不会分析了。其实,任何一个复杂的过程都是由简单的过程所组成的。像例题中,就是把从A点到E点的过程分解成四个阶段:A点→B点→C点→D点→E点。
第三步:抓要素
在第二步中,已经把整个过程分成四个阶段,然后分析每一个阶段中机械能的转化情况。在分析机械能的转化时,关键是要抓住每种机械能的要素变化情况。
(1)A点→B点
在这一阶段,乒乓球由静止开始下落,高度逐渐减小,重力势能减小,运动的速度逐渐增大,动能增大,所以是重力势能转化为动能。
(2)B点→C点
在乒乓球落地的瞬间,乒乓球发生形变,乒乓球由运动变为静止,所以是动能转化为弹性势能。
(3)C点→D点
在这一阶段,乒乓球恢复原状,开始向上运动,所以是弹性势能转化为动能。
(4)D点→E点
在这一阶段,乒乓球上升,速度减慢,所以是动能转化为重力势能。
根据以上的分析,我们可以把“乒乓球从手中落到地上又弹跳起来。”出这一过程中的能量转化情况概括为重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。
【练习】
在跳板表演中,演员们的动能与势能是怎样转化的。
带电粒子在磁场中运动教案3
串并联电路中电流的规律同步测试题
运动电荷在磁场中受到的力教案
电阻同步测试题
家庭电路电流过大原因同步测试题
速度与位移的关系教案
安全用电同步测试题
电流做功课件
洛伦兹力的应用教案
自由落体教案
测量小灯泡的电功率同步测试题
能量课件
牛顿定律应用教案
时间和位移教案1
比热容同步测试题
平面镜成像的特点课件
实验用单摆测重力加速度教案
力课件
多用表教案
自感与互感教案
热机的效率同步测试题
时间和位移教案2
电功率同步测试题1
流体的压强与流速的关系课件1
速度教案1
电阻练习题2
带电粒子在磁场中运动教案2
能源同步测试题
带电粒子在磁场中运动教案1
电功率同步测试题2
不限 |
物理教案 |
物理课件 |
物理试题 |
不限 |
不限 |
上册 |
下册 |
不限 |
发布时间 |
下载量 |