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第八章 4 机械能及其转化 导学案
第一部分、预习导学案
一、预习目标：
1．能用实例理解动能和势能的相互转化。
2．能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
3．通过自制单摆，进行观察和实验认识动能和势能的转化过程。
二、预习内容：
（预习要求：请同学们根据“预习目标”，仔细阅读课本第117页－119页的相关内容，简要回答以下几个问题，请将你的答案写在题目下面的空白处，并保证在20分钟之内独立完成。）
1．用一根细线和一个小石块，自制一个单摆，进行实验。用作图的方法画出摆球的运动轨迹。
2．请描述刚才上述实验中小球在不同位置（主要是最高点、最低点）高度、速度、重力势能及动能的变化情况。
3．你认为什么是机械能？它与动能和势能的关系如何？动能和势能的关系如何？
4．请列举生活中动能和势能相互转化的一些实例，并加以说明。
三、在你预习的过程中，你还有哪些自己不能解决的疑问，请记录下来。（每人至少要提出一个问题）
第二部分、课内探究导学案
一、明确学习目标：
（请四人一组交流“预习导学案”中的问题，将在预习过程中自己解决不了的疑问在小组内汇总起来，写到黑板上）
二、合作探究，自主研修：
探究一要求：利用实验桌上的滚摆和自制的单摆球进行实验，讨论它们在运动的过程中动能和势能是如何变化的？比一比，看看哪个组描述的最好，完成的最快。
（请同学们按照探究要求，边实验，边解说，通过共同的小组内交流，互相补充、完善。最后把最好的按提示写在下面。）
你要解答的问题：
⑴单摆或滚摆运动的整体情况是怎样的？
⑵在摆球位于最高点时，它们的速度、高度、动能和势能如何？
⑶在摆球位于最低点时，它们的速度、高度、动能和势能如何？
(4)思考在摆球运动的过程中，它们具有的动能和势能的增减之间有什么联系？
归纳总结：
统称为机械能；动能和势能是可以 的。
探究二要求：利用自制的单摆球并参考“想想做做”进行实验，并解决提出的问题。比一比，看看哪个组描述的最好，完成的最快。
（请同学们按照探究要求，边实验，边解说，通过共同的小组内交流，互相补充、完善。最后把最好的按提示写在下面。）
你要解答的问题：
⑴摆球会碰到你的鼻子吗？摆球到你鼻子的距离有何变化？
(2)讨论你认为产生这种现象的原因是什么？并思考：在什么样的环境里才能使摆球正好到达你的鼻子？
三、全班交流，精讲拓展
交流一：分析课本图15.5-2中甲、乙两图中物体动能和势能的转化情况。
交流二：你认为机械能守恒的条件是什么？
自主阅读：科学世界中“人造地球卫星”并完成后面的相关练习，组内讨论。
四、课堂小结，反思整合：
（请同学们整理、反思刚才的学习内容，用简短的语言完成本节知识网络，然后小组内交流完善。并提出对于本节课的学习还有什么疑惑？）
五、达标测试，反馈提升：
（请先独立完成以下题目，然后小组内交流，并提出存在疑问的题目）
1．在无风的天气里，一个质量为m的雨滴在空中竖直下落，由于受到空气的阻力，最后以某一恒定速度下落，这时它的机械能将 ，动能 。
2．人造地球卫星在围绕地球旋转的过程中，处于最高点时卫星的速度 ，动能 ，位置 ，势能 ，由最高点向最低点运动的过程中 能转化为 能．
３．从手中落向地面的乒乓球又弹到某一高度，经历了４个过程，其中属于弹性势能转化为动能的过程是（ ）
A.球从手中落回地面 B.球在地面发生弹性形变
C.球恢复原状 D.静止在水平地面上的物体
4.一个人站在升降机上，当升降机匀速上升时，则人的（ ）
A.动能增加，势能减少 B.动能不变，势能增加
C.动能减少，势能增加 D.动能不变，势能不变
５.下列过程中，不属于势能转化为动能的是（ ）
A.小球从光滑的斜面滑到底端 B.汽车加速爬上山顶
C.玩具弹簧枪将＂子弹＂射出去 D.推开的弹簧门自动关闭
6.一辆洒水车在平直街道上边洒水，边匀速前进，则洒水车（ ）
A.势能不变，动能不变，机械能也不变
B.势能不变，动能减小，机械能减小
C.势能减小，动能不变，机械能减小
D.势能减小，动能减小，机械能减小
第三部分、课后练习
1．请列举两个实例，说明在有摩擦的情况下，物体的机械能不守恒．
２.人们在进行建筑时，为了把地基打牢，总是在打夯时，把夯硾高高抛起又落下，砸在工作面上．请你说说打夯的过程中发生了哪些机械能的转化．
３.手拿一个乒乓球，自然地松开使球从静止下落，观察乒乓球落地后又跳起的过程，及每次跳起的高度与上次下落高度的关系，则（ ）
A.跳起的高度总是比上次下落的高度小
B.下落过程中重力势能转化为动能
C.下落跳起的整个过程中重力势能与动能相互转化
D.下落跳起的整个过程中机械能不变
４.骑自行车下坡时，不蹬肢踏板，速度还会越来越快（很危险，勿模防），这是为什么？根据这一物理规律探究儿童乐园里利用能量转化的儿童玩具．例如：现在的大型游乐场都有＂过山车＂，它既惊险又刺激，深得儿童甚至成人的喜爱．＂过山车＂在游戏过程中几乎不用动力，那么它是如何工作的呢？
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