2019-2020年九年級(jí)物理 第十五章第五節(jié)《機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化》導(dǎo)學(xué)案人教新課標(biāo)版.doc

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2019-2020年九年級(jí)物理 第十五章第五節(jié)《機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化》導(dǎo)學(xué)案人教新課標(biāo)版 【學(xué)目標(biāo)】 1.知識(shí)與技能 1) 知道機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能。 2) 能準(zhǔn)確理解有關(guān)動(dòng)能和勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。 3) 初步了解機(jī)械能守恒的含義。 2.過(guò)程與方法 通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析歸納能力。 3.情感態(tài)度和價(jià)值觀 1)關(guān)心機(jī)械能與人們生活的聯(lián)系，有將機(jī)械能應(yīng)用于生活的意識(shí)。 2)培養(yǎng)學(xué)生具有愛(ài)國(guó)意識(shí)。 教具與學(xué)具 學(xué)生用實(shí)驗(yàn)器材：學(xué)生4人一組、滾擺、鐵鎖、細(xì)繩. 鐵架臺(tái) 老師演示用實(shí)驗(yàn)器材：溜溜球. 鐵架臺(tái). 鋼球. 細(xì)線(xiàn).帶彈簧的斜面 電化教具：多媒體課件 【學(xué)過(guò)程】 一：預(yù)導(dǎo)學(xué) 1、(1)動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)？怎樣判斷質(zhì)量一定的物體的動(dòng)能的變化？ 　　(2)勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)？怎樣判斷重力勢(shì)能大小的變化？ 2、動(dòng)能與勢(shì)能之和稱(chēng)為_(kāi)____________。動(dòng)能是物體___________時(shí)具有的能量，勢(shì)能是____________著的能量。如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和___________。 3、分析課本圖15.5—2動(dòng)能勢(shì)能的轉(zhuǎn)化 4、利用身邊的物體設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)親手做做用來(lái)表現(xiàn)物體動(dòng)能勢(shì)能的轉(zhuǎn)化 例：將一個(gè)乒乓球向上拋出去，乒乓球離手時(shí)小球的速度大，此時(shí)的動(dòng)能___________。在上升過(guò)程中乒乓球的速度_________，動(dòng)能__________，但高度在增加，因而重力勢(shì)能也__________。當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，乒乓球的速度為_(kāi)________，動(dòng)能也為_(kāi)________，重力勢(shì)能達(dá)到最大，在上升過(guò)程中乒乓球的________能轉(zhuǎn)化為_(kāi)________。從最高處下降時(shí)，速度越來(lái)越__________，動(dòng)能也越來(lái)越__________，由于高度不斷減小，所以重力勢(shì)能也不斷____________。在下降過(guò)程中乒乓球的_________能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________能。 6、學(xué)生閱讀P119“科學(xué)世界：人造地球衛(wèi)星”并思索課后訓(xùn)練 二、課內(nèi)探究： （一）、引入新課： 我們?cè)诔醵臅r(shí)候就已經(jīng)學(xué)過(guò)關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化，那么，電燈工作的時(shí)候，能量是怎么轉(zhuǎn)化的？風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作的時(shí)候，能量是怎么轉(zhuǎn)化的？水利發(fā)動(dòng)機(jī)工作的時(shí)候，能量是怎么轉(zhuǎn)化的？電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)候，能量是怎么轉(zhuǎn)化的？ （二）動(dòng)手動(dòng)腦搞探究: 手持粉筆頭高高舉起。以此事例提問(wèn)：被舉高的粉筆具不具有能量？為什么？學(xué)生回答提問(wèn)后，再引導(dǎo)學(xué)生分析粉筆頭下落的過(guò)程。首先提出，當(dāng)粉筆頭下落路過(guò)某一點(diǎn)時(shí)，粒筆頭具有什么能量？學(xué)生比較在該位置和起始位置，粉筆頭的重力勢(shì)能和動(dòng)能各有什么變化？ 實(shí)驗(yàn)1：滾擺實(shí)驗(yàn)。 開(kāi)始釋放擺輪時(shí)，擺輪在最高點(diǎn)靜止，此時(shí)擺輪只有 能，沒(méi)有 能。擺輪下降時(shí)其高度降低，重力勢(shì)能 ；擺輪旋轉(zhuǎn)著下降；而且越轉(zhuǎn)越快，其動(dòng)能越來(lái)越 。擺輪到最低點(diǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)最快，動(dòng)能最 ；其高度最低，重力勢(shì)能最 。在擺輪下降的過(guò)程中，其 能逐漸轉(zhuǎn)化為 能。 仿照擺輪下降過(guò)程的分析，得出擺輪上升過(guò)程中，擺輪的 能逐漸轉(zhuǎn)化為 能 實(shí)驗(yàn)2:學(xué)生分組做教材中的“想想做做” 請(qǐng)學(xué)生分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因分析這其中是否有其他能量的轉(zhuǎn)化？ 假設(shè)沒(méi)有阻力會(huì)怎么樣呢?引出機(jī)械能守恒規(guī)律 練： 1、說(shuō)明下列過(guò)程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化： 　　 ①雪橇從山坡上滑下； 　 ?、谂趶棌呐诳谛毕蛏仙涑?，又落到遠(yuǎn)處地上； 　 ?、弁婢邚椈蓸寣ⅰ白訌棥鄙涑鋈?； ④小孩坐在秋千上，在媽媽推了一次以后，自己蕩著。 2、完成課后作業(yè)題1-6 （三）在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上老師補(bǔ)充得出結(jié)論: 動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)機(jī)械能。 　　教師點(diǎn)撥： 　　1、物體具有動(dòng)能，也可以說(shuō)具有機(jī)械能；物體具有勢(shì)能，也可以說(shuō)具有機(jī)械能；物體若同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能，動(dòng)能和勢(shì)能加在一起就是物體具有的機(jī)械能。 　 2、物體具有的能量大小是用做功多少來(lái)衡量的。因此，能的單位和功的單位相同，都是焦。 3、動(dòng)能的增減變化，要以速度增減來(lái)判斷。 4、重力勢(shì)能的增減變化，要以物體離地面高度的增減變化來(lái)判斷。 5、判斷彈性勢(shì)能的增減，要根據(jù)彈性形變大小的變化。 （四）、自我小結(jié)： 本節(jié)課你最大的收獲是：_________________你還有的疑惑 ： （五）、自我檢測(cè)． 1、拉弓射箭過(guò)程中拉弓時(shí)，弓的形狀發(fā)生變化，形變?cè)酱?，彈性?shì)能__________。在弓恢復(fù)形狀，箭被射出時(shí)，弓的___________能轉(zhuǎn)化為_(kāi)___________能。 2、下列自然災(zāi)害中，主要由機(jī)械能造成的破壞是 （ ） A、大火燒毀房屋 B、洪水沖垮堤壩 C、臺(tái)風(fēng)吹翻輪船 D、干旱使莊稼枯死 3、在下列過(guò)程中，物體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是 （ ） A、拉彎的弓把箭射出去 B、秋千從高處落向低處 C、冰雹從天而降 D、向上拋出的石塊在空中上升 4、打樁機(jī)的重錘自由下落時(shí)，它的 （ ） A、動(dòng)能不變，勢(shì)能不變 B、動(dòng)能增大，勢(shì)能不變 C、動(dòng)能增大，勢(shì)能減小 D、動(dòng)能減小，勢(shì)能增大 5、以下現(xiàn)象中，動(dòng)能和勢(shì)能都增加的是 （ ） A、玩具彈簧槍將“子彈”水平射出去 B、汽車(chē)加速下坡 C、上升越來(lái)越快的氣球 D、平直軌道上勻速行駛的列車(chē) 6、一個(gè)小球從光滑的斜面上由靜止開(kāi)始滾下，當(dāng)在斜面的頂端時(shí)重力勢(shì)能為100J，當(dāng)它在斜面的某一位置時(shí)重力勢(shì)能只有30J了。小球減少的勢(shì)能到哪兒去了，此時(shí)小球的機(jī)械能為多少？ 三、課后延伸： 1、騎自行車(chē)上坡，往往在坡前加緊蹬幾下，用機(jī)械能的有關(guān)知識(shí)解釋這一做法。 2、閱讀 發(fā)射第一顆“澳星” 我國(guó)自1985年宣布將“長(zhǎng)征”系列運(yùn)載火箭投放國(guó)際市場(chǎng)，承攬對(duì)外發(fā)射服務(wù)業(yè)。1988年1月1日中國(guó)長(zhǎng)城工業(yè)公司和美國(guó)休斯公司簽約，用“長(zhǎng)二捆”火箭發(fā)射兩顆休斯公司制造、澳大利亞經(jīng)營(yíng)的衛(wèi)星。這種新一代通信衛(wèi)星，裝有48個(gè)特發(fā)器。衛(wèi)星連同上面級(jí)火箭的總重量為7 659斤，它將取代第一代系統(tǒng)“奧塞特A”為澳大利亞本土和鄰近區(qū)域提供通信服務(wù)，合同的條件近乎苛刻，火箭必須在1990年預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成試飛，對(duì)其性能、發(fā)射結(jié)果都有嚴(yán)格的規(guī)定。18個(gè)月內(nèi)要完成44萬(wàn)張圖紙，安排8 000多項(xiàng)任務(wù)，設(shè)計(jì)5 000多套特殊工具裝置，進(jìn)行大小近300項(xiàng)地面試驗(yàn)。一枚火箭由幾十萬(wàn)個(gè)元件組合而成，如果每個(gè)元件的可靠性99．999 9％，即差錯(cuò)率僅為百萬(wàn)分之一，則火箭整體可靠性只有37％；若要使火箭可靠性達(dá)99．999 9％，其元件的可靠性必須達(dá)到99．999 999 99％。 航天事業(yè)的制造者們，這些要求都做到了。他們研制的“長(zhǎng)二捆”火箭，全長(zhǎng)51 m，共有8個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，起飛重量為460t，起飛推力為6 000t，可將8．8t重的航天器發(fā)射到地球近地軌道，若加上上面級(jí)，則可將2．5～4t重的航天器送入地球同步軌道。這是我國(guó)目前運(yùn)載能力最大的一種火箭，也是世界上的大型商用火箭。 1992年8月14日7時(shí)許，在我國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，我國(guó)自行研制的“長(zhǎng)征二號(hào)E”捆綁式運(yùn)載火箭攜帶一顆由美國(guó)休斯公司制造的澳大利亞大型商用通訊衛(wèi)星重達(dá)2 858 kg的“澳塞特BI”拔地而起，直上太空。衛(wèi)星發(fā)射中心的指揮控制大廳里，人們通過(guò)屏幕密切地跟蹤著衛(wèi)星升空的軌跡：火箭飛行127 s，助推火箭與芯極分離，落入四川省古闌縣境內(nèi)，一級(jí)殘骸墜落在貴州省天柱縣境內(nèi)；200s時(shí)，火箭飛出大氣層，整流罩自動(dòng)脫落，掉在湖南省洞口縣境內(nèi)。 7時(shí)11分，火箭已飛行675 s。太平洋上的“遠(yuǎn)望號(hào)”測(cè)量出二級(jí)火箭與“澳星”分離，當(dāng)收到“星箭分離”、“衛(wèi)星包旋”的信息時(shí)，參加發(fā)射的中、美、澳科技人員和從十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)專(zhuān)程來(lái)參觀的友人們熱烈鼓掌，他們高興得緊緊握手，相互擊掌、擁抱?！伴L(zhǎng)征二號(hào)E”成功地把澳星送入軌道傾角為28度，近地點(diǎn)高度為202 km，遠(yuǎn)地點(diǎn)高度為1 049 km的橢圓軌道。大約10 min后，西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來(lái)了精確的衛(wèi)星入軌數(shù)據(jù)。中國(guó)衛(wèi)星發(fā)射測(cè)控系統(tǒng)部和長(zhǎng)城公司的代表，將記錄數(shù)據(jù)的傳真電報(bào)交給美國(guó)休斯公司的代表，標(biāo)志著我國(guó)為澳大利亞發(fā)射衛(wèi)星這一合同勝利完成。 “澳星”發(fā)射的結(jié)果表明，發(fā)射側(cè)角精確到了1％，在200 km距離的額定近地點(diǎn)高度中，僅差O．9km，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于允許偏差“正負(fù)6 km”。在額定1 050 km距離的遠(yuǎn)地點(diǎn)高度上僅差3．8 km，遠(yuǎn)超過(guò)“澳星”發(fā)射要求，準(zhǔn)確率超過(guò)了被世界認(rèn)為“最好”的亞星，又是一個(gè)世界一流水平！8月19日澳大利亞奧普?qǐng)D斯公司的發(fā)言人法雷爾在接受新華社記者電話(huà)采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)，“澳塞特BI”上的設(shè)備在發(fā)射過(guò)程中未受任何損傷，升空6天來(lái)一切按計(jì)劃進(jìn)行，該衛(wèi)星已在過(guò)渡軌道中運(yùn)行至離地面兩萬(wàn)多公里的高空，將于23日左右進(jìn)入離地面3．6萬(wàn)公里的預(yù)定最終軌道。