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2019-2020年高中物理《能量守恒定律與能源》教案1 新人教版必修2 一、教學(xué)目標(biāo) (一)知識與技能 理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。 (二)過程與方法 通過對生活中能量轉(zhuǎn)化的實例分析，理解能量守恒定律的確切含義 (三)情感、態(tài)度與價值觀 感知我們周圍能源的耗散，樹立節(jié)能意識 二、教學(xué)重點、難點 教學(xué)重點能量守恒定律的內(nèi)容。 教學(xué)難點理解能量守恒定律的確切含義。 三、主要討論的問題： 1. 各種形式能量的相互轉(zhuǎn)化 2. 關(guān)于能量守恒定律 3. 為什么要節(jié)約能源 4. 能源的開發(fā)和利用 5. 例題: 例1 試說明下列現(xiàn)象中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的：（ ） A. 在水平公路上行駛的汽車，發(fā)動機熄火之后，速度越來越小，最后停止。 B. 電風(fēng)扇通電后開始轉(zhuǎn)動，斷電后轉(zhuǎn)動著的風(fēng)扇又慢慢停下來。 C. 火藥爆炸產(chǎn)生燃?xì)?，子彈在燃?xì)獾耐苿酉聫臉屘虐l(fā)射出去，射穿一塊鋼板，速度減小。 D. 用柴油機帶動發(fā)電機發(fā)電，供給電動水泵抽水，把水從低處抽到高處。 圖5—66 D A B C 例2 一質(zhì)量均勻、不可伸長的繩索，重為G，A、B兩端固定在天花板上，如圖5—66所示?，F(xiàn)在最低點C處施加一豎直向下的力，將最低點緩慢拉至D點。在此過程中，繩的重心位置（ ） A. 逐漸升高 B. 逐漸降低 C. 先降低后升高 D. 始終不變 例3 隨著人類能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項重要任務(wù)。上海“明珠線”某輕軌車站的設(shè)計方案將站臺抬高了一些，與站臺連接的軌道有一個小的坡度。請你從提高能量利用效率的角度，分析這種設(shè)計的優(yōu)點。 A B C 例4 如圖所示，小球以60J的初動能從A點出發(fā)沿粗糙斜面向上運動，在上升到B點的過程中，小球的動能損失了50J，機械能損失了10J，則小球繼續(xù)向上運動至最高點C再運動至出發(fā)點A時的動能為多少？ 四、實例探究： 1． 下列說法中正確的是（ ） A. 不同形式能量的轉(zhuǎn)化是通過做功來實現(xiàn)的 B. 做功的過程總是伴隨著能量的變化 C. 某種形式的能量增加10J，一定有其他形式的能量減少10J D. 某個物體的能量減少10J，一定有其他物體的能量增加10J 2．下列說法中正確的是（ ） A. 彈簧的彈力做功10J，彈簧的彈性勢能就減少10J B. 干電池中，化學(xué)力做功10J，就有10J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 C. 電流通過電阻做功10J，就有10J的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D. 電流對電動機做功10J，就有10J的電能轉(zhuǎn)化為機械能 3．運動員把原來靜止的足球踢出去，使足球獲得100J的動能。則在運動員踢球的過程中，運動員消耗的體能（ ） A. 等于100J B. 大于100J C. 小于100J D. 無法確定 O Ek s (a) O (b) O (c) O (d) Ek Ek Ek s s s 4. 將一物體豎直向上拋出，不計空氣阻力，則物體的動能—路程圖象應(yīng)是圖中的（ ） A. (a)圖 B. (b)圖 C. (c)圖 D. (d)圖 5．斜面的高是0.6m，傾角是37，質(zhì)量是1kg的物體由頂端滑到底端。已知動摩擦因數(shù)是0.5，g取10m/s2，在這個過程中產(chǎn)生多少熱量？ 6．水能是可再生能源，可用來發(fā)電為人類提供清潔的能源。若一水力發(fā)電站水庫平均流量為Qm3/s，落差為hm。試回答和計算：（1）水力發(fā)電過程是什么能之間的轉(zhuǎn)化？（2）設(shè)發(fā)電效率為η，則全年的發(fā)電量為多少？（用kWh來表示） 7. 小球質(zhì)量為m，在距地面h高度處以v0的初速度豎直向上拋出，設(shè)空氣阻力大小恒為F，且小于mg，小球與地面碰撞過程中不損失機械能，則小球在整個過程中經(jīng)歷的路程是多少？ 8. 用一個底面積是500cm2、高不小于2cm的圓柱形容器，內(nèi)裝水1kg，可用來估測射到地面上的太陽能。在日光垂直照射5min后，水溫升高了2.5C。試估算在日光直射下地球表面每平方米每秒鐘獲得的熱量。（忽略容器吸收的和散失到周圍的熱量）