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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(shí)與技能 理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。 (二)過(guò)程與方法 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)情感、態(tài)度與價(jià)值觀 感知我們周圍能源的耗散，樹(shù)立節(jié)能意識(shí) 二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)能量守恒定律的內(nèi)容。 教學(xué)難點(diǎn)理解能量守恒定律的確切含義。 三、主要討論的問(wèn)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(kāi)發(fā)和利用 5. 例題: 例1 試說(shuō)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(dòng)機(jī)熄火之后，速度越來(lái)越小，最后停止。 B. 電風(fēng)扇通電后開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，斷電后轉(zhuǎn)動(dòng)著的風(fēng)扇又慢慢停下來(lái)。 C. 火藥爆炸產(chǎn)生燃?xì)猓訌椩谌細(xì)獾耐苿?dòng)下從槍膛發(fā)射出去，射穿一塊鋼板，速度減小。 D. 用柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，供給電動(dòng)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(zhǎng)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(diǎn)C處施加一豎直向下的力，將最低點(diǎn)緩慢拉至D點(diǎn)。在此過(guò)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(xiàng)重要任務(wù)。上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案將站臺(tái)抬高了一些，與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)小的坡度。請(qǐng)你從提高能量利用效率的角度，分析這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。 A B C 例4 如圖所示，小球以60J的初動(dòng)能從A點(diǎn)出發(fā)沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，在上升到B點(diǎn)的過(guò)程中，小球的動(dòng)能損失了50J，機(jī)械能損失了10J，則小球繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)C再運(yùn)動(dòng)至出發(fā)點(diǎn)A時(shí)的動(dòng)能為多少？ 四、實(shí)例探究： 1． 下列說(shuō)法中正確的是（ ） A. 不同形式能量的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的 B. 做功的過(guò)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(gè)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(shuō)法中正確的是（ ） A. 彈簧的彈力做功10J，彈簧的彈性勢(shì)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(guò)電阻做功10J，就有10J的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D. 電流對(duì)電動(dòng)機(jī)做功10J，就有10J的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 3．運(yùn)動(dòng)員把原來(lái)靜止的足球踢出去，使足球獲得100J的動(dòng)能。則在運(yùn)動(dòng)員踢球的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員消耗的體能（ ） A. 等于100J B. 大于100J C. 小于100J D. 無(wú)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(jì)空氣阻力，則物體的動(dòng)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?jiǎng)幽Σ烈驍?shù)是0.5，g取10m/s2，在這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生多少熱量？ 6．水能是可再生能源，可用來(lái)發(fā)電為人類提供清潔的能源。若一水力發(fā)電站水庫(kù)平均流量為Qm3/s，落差為hm。試回答和計(jì)算：（1）水力發(fā)電過(guò)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(lái)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(guò)程中不損失機(jī)械能，則小球在整個(gè)過(guò)程中經(jīng)歷的路程是多少？ 8. 用一個(gè)底面積是500cm2、高不小于2cm的圓柱形容器，內(nèi)裝水1kg，可用來(lái)估測(cè)射到地面上的太陽(yáng)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）