人教版 (新课标)必修24.重力势能教学设计

这是一份人教版 (新课标)必修24.重力势能教学设计，共4页。教案主要包含了新课导入，重力做功，重力势能，重力势能的相对性，势能的系统性，课堂小结等内容，欢迎下载使用。

(多媒体投影演示.引发学生有意注意，引导学生进入状态)打桩机的重锤从高处落下，把水泥桩打进地里;苹果自高处下落;飞机投弹等等.
师:从刚才的画面中，同学们想到了什么，从做功和能量转化的角度分析问题.
生:重锤把水泥桩打进地里;苹果自高处下落;飞机投下的炸弹等物体下落过程中它们受到的重力对它们做了功.据功和能的关系，既然重力做了功,表明这些物体在没有下落之前具有能，因为一个物体能够对外做功,所以这个物体具有能量.
师:这个能量与什么因素有关?
生:与物体所处的高度有关.
师:由于物体被举高而使物体具有的能量是什么能?
生:在初中我们已经学过:物体由于被举高而具有的能量叫重力势能.
师:那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢?本节课我们就来学习这个问题.
【重力做功】
演示并解说:粉笔盒高度变化，重力势能也变化，此过程中重力一定了做功。认识重力势能，先研究重力做功
写出几种情况下，物体从A-C,重力做的功:
竖直下落
沿倾斜直线向下运动
沿任意路径向下运动
(提示)物体沿曲面由A滑到C,可以把曲面看成很多段小斜面组成,
利用图B的结论可以得出。
让学生总结出规律。板书:重力做功与路径无矣，只与物体起点和终点位置的高度差有矣。
【重力势能】
看起来，物体所受到的重力mg与它所处的高度h的乘积mgh是一个具有特殊意义的物理量。这个物理量与重力做功有关，又随高度而变化，与势能特征一致。我们把这个物理量mgh叫做体的重力势能用Ep表示。
Ep= mgh .
问(1)重力势能的单位如何?
(2)重力做功与重力势能的变化教师将手中粉笔头竖直上抛,让学生分析其上升和下落过程中重力做功与重力势能的变化。
总结:重力做多少正功，重力势能就减少多少;重動做多少负功
(或称克服重力做了多少功)，重力势.能就增加多少。即重力做功等于重力势能的减少量。若用WG表示重力做功，Ep1表示初态的重力势能,Ep2表示末态的重力势能，则上述关系可表达为:
【重力势能的相对性】
讨论:歌词:山上有棵小树,山下有棵大树，我不知道，不知道那棵
更高，为什么?
结论:高度具有相对性，重力势能也具有相对性。
(1) 重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时，应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负，在零势面.上方重力势能为正值，在零.
势面下方重力势能为负值。
(3)选取不同的零势面，物体的势能值是不同的，但势能的变化量不会因零势面的不同而不同。
【势能的系统性】
对于重力势能来说，物体处于不同高度，他的重力势能就不同。若没有地球，物体就不受重力，就谈不到重力势能。所以，重動势能是地球与受重力作用的物体所组成的系统所共有的。
【课堂小结】
引导:
(1)通过这一节的学习你有哪些收获?
(2) 重力做功可以度量重力势能的变化，这一结论是否具有更广泛
的意义,你能利用现有的知识将其推广吗?