【学习目标】
知识与技能1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算.2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关.3.知道重力势能的相对性.过程与方法:用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程.情感、态度与价值观渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣.
【学习重点】
重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系.
【学习难点】
重力势能的系统性和相对性.
【学习过程】【情景体验】
情景体验1若天花板上分别挂一钢球和乒乓球你在下面有什么不同的感受情景体验2同一个钢球从不同高度处掉落到沙坑中会有什么不同探究1重力势能的大小与那些因素有关呢定性分析
【自主学习】一、重力的功认真阅读p63教材并结合图7.41、图7.42、图7.43,独立推导这几种情况下重力做的功1、图7.41中WG=2、图7.42中WG3、比较第一、二问题中所求出重力做的功是否相等?4、图7.43中重力做的功和前两个是否相等呢如何求提示:用微元法
5在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功是否相等?你可以得到什么样的结论重力做功的表达式是什么
f二、重力势能认真阅读教材65页“重力势能”一段,回答下面几个问题.1、物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量特殊意义在于什么?2、怎样定义物体的重力势能重力势能的表达式是什么用文字怎样叙述
3、重力势能是矢量还是标量重力势能的单位是什么符号是什么
4、重力势能的变化等于什么讨论与交流(1)假设教学楼每层教室的高度是35m,日光灯的质量是1kg,你们目测我们教室上面的灯有多高?灯的重力势能是多少?一楼的同学觉得我们教室上方的灯有多高?重力势能是多少?(2)通过上一个问题,请说一说关于重力势能表达式中的“h”,你有什么看法?三、重力势能的相对性认真阅读教材61页,回答下面几个问题我们在研究一个物体重力势能时应该先参考平面.参考平面选取不同,重力势能的数值就不同.可见,重力势能具有相对性.选择哪个水平面作为参考平面,可视研究问题的方便而定,通常选择地面作为参考平面。注意:1、在参考平面上方的物体的高度是2、在参考平面下方的物体的高度是3、势能是标量,、表示大小4、选择不同的参考平面,物体的重力势能的数值是不同的。【合作探究】桌面高1米,一质量r