机械能守恒定律的应用精选(九篇)

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第1篇：机械能守恒定律的应用范文

【关键词】高中物理；机械能；守恒定律；分层教学法

近几年，在教育体制改革下，学生在教学中发挥其主体地位，并促进其主动性。目前，分层次教学已经得到各科教师的普遍运用。在分层次教学中，一般要根据学生的不同特点、心理素质以及学习能力进行教学，以保证分层教学获得较大的实施效果。

一、了解学生的基本状况

教师在教学中要与学生经常沟通，并能够了解学生的基本状况。因为教师在进行分层次教学期间，都要根据学生的基本情况来选择，所以，教师在日常教学期间，就要主动与学生沟通、交流，并对学生进行全面的了解。在该执行条件下，不仅能为教学方式进行积极调整，促进教学内容的合理设计，还能使教学效果获取较大效果。例如：在高中物理学习机械能守恒定律教学期间，在开展课程教学前期，教师就要引导学生在课前对知识进行预习，其中，可以为学生体现几个能够研究的问题，并在课下与学生进行沟通、交流等。可以向学生提问：找出生活中动能转换为势能的运动；当一个小球利用绳子挂起来后，对小球的受力情况进行分析等。在预习过程中，通过教师对学生的了解，不仅能够方便教师在课堂上的新知识传授，还能在课堂教学中有针对性的对学生进行引导，以保证教学目标的有利达成。

二、设置分层课堂教学问题

在分层次课堂教学中，对问题的提出也要分层次，从而激发学生能够主动参与学习过程。因为在整个教学过程中，每个环节都是利用课堂问题来完成的，这样才能促进课程教学的整体性、系统性发展。所以，在对课堂问题进行设置期间要进行分层次创造。其一，要根据课本内容以及知识特点、框架进行问题提出。其二，要根据学生回答问题的状况以及学生的学习情况提出，以促进问题的分层次教学。在具体的分层次教学过程中，对问题的设置也具有难易程度区分，受学生自身学习能力与自身学习水平的不同，如果设置比较难的问题，将适合学习能力比较优秀的学生；如果设置比较简单的问题，将适合学习能力比较弱的学生，因此，对于学习能力比较差的学生，要设置一些相对简单的问题，并从基础条件入学，从而激发学生的自信心。在这种分层次问题设置过程中，不仅能提高分层次教学的质量，还能使分层次教学提高整个课堂教学质量。例如：在高中物理课程教学中学习机械能守恒定律，教师在课堂上就可以为学生设置不同的问题，并引导学生对问题进行分析并掌握，从而对学生的分析问题、解决问题的能力进行培养。如：在对课堂问题进行设置期间，可以从三方面进行。其一，对已经学习的知识内容进行复习，并提出动能定理的内容与表达式，从而对学生的理论知识掌握程度进行考察。其二，可以让学生思考荡秋千活动，并研究机械能守恒定律的实质问题。其三，对一些实验原理进行探究分析等。在这些问题教学中，不仅能够引导学生学会过渡知识点，还能使学生加深对知识点的理解，从而促进分层次教学的顺利发展。

三、设置分层课堂教学活动

促进课堂教学活动的分层次教学，从而激发学生的学习兴趣。因为高中物理知识需要与教学活动联系在一起，物理学科教学与去其他学科不同，它需要更多的实验，才能将知识展示出来。所以，在物理实验教学中，为了培养学生的实践能力，并使学生获得更多的实验机会，教师在课堂教学活动中就要根据学生的学习情况分层次设置，以调动学生的参与积极性。例如：在高中物理学习机械能守恒定律教学期间，教师可以为其设置两个实验活动，并对学生进行分组。其中，可以分为优秀学生、后进生两组，并保证在实验中优秀的学生能够带动后进学生提高实际的学习效率。第一个实验，可以根据相关的实验原理，研究小车在斜面上，进行下滑移动，并研究在该过程中发生的机械能是否存在变化。第二个实验，将一个滑块从某高度处静止释放，并阐述滑块离开后落到地面的水平距离。该实验比较难，所以，要在优秀学生的积极引导下对其进行操作、研究，然后，教师在监督与引导下给出合理、科学的意见，从而保证学生的实验操作期间能够提高其课堂实质量，提升高中物理的教学效率。

四、总结

总而言之，在高中物理机械能守恒定律教学中利用分层次教学发挥其较大意义，在整个教学活动中，分层次教学不仅能激发学生的主动意识，还能提高学生的物理成绩，从而为教师的教学手段提供更多参考意见。

参考文献：

[1]达瓦卓玛.高中物理机械能守恒定律教学中分层教学法的应用[J].时代教育，2015（18）：182-182.

第2篇：机械能守恒定律的应用范文

关键词： 物体 系统 相互作用 动量守恒定律 机械能守恒定律

在物体间发生相互作用时，物体的动量会发生变化，通常物体的能量也会发生变化。在研究物体相互作用问题时，一方面要明确相互作用物体所构成系统的动量变化及其规律，另一方面同时要分析系统能量的变化及其规律。从动量和能量角度全面认识物体的相互作用问题是分析、处理物理问题的重要途径和方法。

一、相互作用过程中物体系统的动量

（一）动量守恒定律的内容和数学模型

两个或两个以上物体组成的物体系称为系统，系统内物体之间的作用力为系统内力，系统以外的物体与系统内物体之间的作用力为系统外力。对于两个物体组成的系统，如果系统不受外力或所受的合外力为零，则系统的总动在应用动量守恒定律时不仅要考虑动量的数值，还要考虑动量的方向，即要强调动量的矢量性。

（二）动量守恒定律的研究对象和成立条件

动量守恒定律的研究对象是物理系统。动量守恒定律的成立条件为“系统不受外力或所受的合外力为零”，这是理想条件，在实际环境中是找不到的。在具体问题中，符合以下三种情况的，都认为系统动量守恒。

1.系统根本不受外力（理想条件）。

2.系统有外力作用，但系统所受合外力为零，或在某个方向上合外力为零（非理想条件）。

3.系统所受的外力远远小于系统内力，且作用时间极短（近似条件）。

（三）动量守恒定律的适用范围

动量守恒定律由牛顿定律导出，但二者的研究对象不同，前者研究的是两个（或两个以上）质点组成的物理系统，后者研究的是单个质点；适用范围也不同，牛顿定律只适用于解决宏观物体的低速运动问题，而动量守恒定律适用于低速或高速运动的宏观或微观物体的相互作用，无论是机械运动、电磁运动或微观粒子运动，它是自然界普遍适用的基本规律之一，其适用范围要广泛得多。解决的典型问题包括碰撞、打击、反冲等。

（四）应用动量守恒定律解决问题的基本思路

应用动量守恒定律时，要注意系统的确定、守恒条件的确定、状态的确定和坐标正方向的确定。因此解题思路一般为：

1.分析题意，明确研究对象。在分析相互作用的物体总动量是否守恒时，通常把这些被研究的物体总称为系统，对于比较复杂的物理过程，要采用程序法对全过程进行分段分析，要明确在哪些阶段中，哪些物体发生相互作用，从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。

2.受力分析，条件判断。对各阶段所选系统内的物体进行受力分析，弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力，哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件，判断动量是否守恒。

3.选定正方向，确定始、末状态。明确所研究的相互作用过程，确定过程的始、末状态，即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。

4.建立动量守恒方程求解，并对结果进行必要的讨论和说明。

注意：应用动量守恒定律时，系统中各物体的动量必须相对同一参考系来计算，一般选取地球为参考系。

二、相互作用过程中物体系统的能量

（一）机械能守恒定律的内容和数学模型

在机械运动中，物体的动能和势能可以相互转化。在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能发生相互（二）机械能守恒定律的研究对象和成立条件

机械能守恒定律的研究对象是封闭的物理系统。机械能守恒定律的成立条件为“只有重力或弹力做功”，该条件可以理解为以下两种情况：

1.系统只受重力或弹力的作用。

2.系统有外力的作用，但外力不做功，或做功的代数和为零。

（三）机械能守恒定律的适用范围

机械能守恒定律只适用于机械运动。主要用于解决抛体运动（忽略阻力的情况下）、质点在竖直平面内的圆周运动、物体沿光滑不动的斜面或曲面运动等问题。

（四）应用机械能守恒定律解决问题的基本思路

应用机械能守恒定律时，要注意系统的确定、守恒条件的确定、状态的确定和零势能参考面的确定。因此解题思路一般为：

1.分析题意，明确研究对象。一般取物体和地球组成的系统。

2.受力分析，条件判断。在受力分析的基础上分析各力的做功情况，判断机械能是否守恒。

3.选取零势能面，明确始、末状态的机械能。一般取地面为零势能面。

4.列方程求解，并对结果进行必要的讨论和说明。

三、相互作用过程中物体系统的动量和能量

应用机械能守恒定律和动量守恒定律解决问题时，共同要求：系统确定、守恒条件确定、状态确定和零势能面确定（正方向确定）。共同优点：当定律满足守恒条件时，只需要考虑过程的初、末两个状态，而不需要考虑过程的细节。机械能守恒定律和动量守恒定律是有区别的，当系统的机械能守恒时，动量不一定守恒；当系统的动量守恒时，机械能不一定守恒。

问题1：如所示的装置中，木块B与水平面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块中，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒？机械能是否守恒？

析与解：第一阶段：在子弹射入木块的短暂过程中，若以子弹和木块为研究对象（系统），系统总动量守恒，而机械能有损失。

第二阶段：在木块（含子弹）压缩弹簧的过程中，对木块（含子弹）与弹簧组成的系统，机械能守恒，而动量却减为零。在这一过程中，系统水平方向所受的唯一外力――墙壁对弹簧的作用力，虽然因作用点无位移而不做功，却对系统有冲量，使系统动量减小，直至为零。

第三阶段：按题意以子弹、木块和弹簧合在一起组成的系统作为研究对象，在整个过程中，动量不守恒（子弹的初动量最终变为零），而机械能也不守恒（子弹射入木块过程中有机械能损失）。

一个复杂的物理过程可分为若干不同的阶段，每个阶段可以是不同的研究对象，遵循不同的规律。所以学习物理要注意到这一方面，能够提高分析、驾驭综合和复杂问题的能力。

析与解：把整个过程分为两个阶段，碰撞阶段和上升阶段。

但机械能不守恒，总动能（机械能）减少。

第二阶段：子弹与砂箱一同运动上升至高度为h处，不考虑空气阻力，这一过程只有重力做功，子弹与砂箱组成的系统机械能守恒，选取A所在的水平面为零势能面，则

第3篇：机械能守恒定律的应用范文

一、内容区别

动能定理是说物体的动能变化是伴随物体所受外力做功来完成的，这个外力可以是各种性质的力，包括重力；这个功是所有外力所做的总功；且有，外力做的总功等于物体动能的变化，外力对物体做正功，物体的动能积累，外力对物体做负功，物体的动能释放。

机械能守恒定律是说只有机械能中的动能与势能发生转化时的情况。这种情况要求物体运动过程中只有重力做功。意为，重力做功只完成了重力势能向动能转化，重力做负功，则是动能向重力势能转化，而机械能的总量是不变的。

能的转化与守恒定律则是从大范围上对功与能的关系进行说明，即各种形式能之间在条件满足时都是可以转化的，且做功的过程是能量转化的过程，做功的多少是能量转化的量度，总的能量是不变的。也可以说动能定律是能的转化与守恒定律在动能问题上的一个具体表现，而机械能守恒又可以认为是动能定理的一个特殊情况。

然而这三个规律都是描述能量转化时所遵守的规律，只是对象条件不同。

二、各规律的意义及应用注意事项

（1）动能定律

动能定理表示物体的动能与其它形式能或其它物体的能量之间的转化量度，所以，动能定理中的功为合外力的功或物体所受外力的总功，它是以物体的动能变化为主体研究对象，通过合外力做功的多少来分析说明问题的。所以在应用动能定理时，首先要选好物体的初末状态，正确表达出物体的初末动能；其次是分析物体在运动过程中都受到哪些力，其中哪些力做功，哪些力不做功，有可能还要分析是变力还是恒力，各力是做正功还是做负功，各功应如何表示。只有做到了这些才能正确利用动能定理。

（2）机械能守恒定律

机械能守恒定律表示物体只有重力做功的情况下的动能与重力势能之间的转化规律，而机械能的总量是不变的。所以，在利用机械能守恒定律时，首先要判断，物体的运动过程是否满足机械能守恒定律成立的条件，条件成立了，还要选好初末状态及重力势能的零势能面，这样才能正确表示出初末状态的机械能，才能准确的列出方程。

（3）能的转化与守恒定律

能的转化与守恒定律是一个大规律，可以说物理学中的各规律公式都是能的转化与守恒定律或直接或间接的具体表现。也就是一切物体间的能量转化或各种形势能之间的转化或转移都是要遵守能的转化与守恒定律的。此规律主要用于分析说明一些问题，而在具体解决问题时，多以它的具体表达式进行应用。

中学生只有把这些定理或定律之间的关系都理解清楚了，才能真的体会，学习这些定律的内容，才能建立物理意识，达到学习的目的，提高学习效率。

三、题例分析

1.如下图，一质量为m的小球，被以初速度v0竖直向上抛出，上升的最大高度为h。

（1）小球的上升过程，只受重力，所以机械能守恒，以小球的抛点所在处为零势能面。

则有：■mv20＝mgh，可理解为，小球上升过程，动能全部转化为重力势能，而小球的机械能守恒。

（2）也可用动能定理：上升过程只有重力做负功，且w=-mgh，小球动能变化量：Ek=0-■mv20，所以同样有-mgh=0-■mv20，可理解为，重力做的负功等于小球动能的减少。

（3）能的转化与守恒定律可理解为，小球上升过程中除重力外没有任何其它力做功，是物体动能克服重力做功的过程，完成了动能向重力势能的转化，而小球总的能量不变。

2.如果小球上升过程中是人用手托着匀速上升的。

（1）小球上升过程除重力外还有手的弹力做功，所以机械能守恒定律不成立，也就是小球的机械能不守恒，虽然小球的动能不变，但重力势能增加。

（2）动能定理：运动过程中，有两个力做功，且有：

w=-mgh+Fh；动能改变：Ek=0；有：-mgh+Fh=0。

可理解为，外力总功为零，小球动能不变。

（3）能的转化与守恒定律可理解为，小球上升过程除重力外还有手的弹力做功，完成了人的化学能转化为小球的机械能，由于手的弹力全部用来克服重力做功，所以化学能转化为小球的重力势能。以人与小球为研究对象，能的总量是守恒的，即人减少的化学能等于小球重力势能的增加。从而还可以看出，物体机械能的改变等于物体除重力以外的其它力对其做的功。

3.如果小球在人的弹力作用下是加速上升的。

（1）同样除重力外还有弹力做功，机械能守恒定律不成立，小球的重力势能与动能都在增加。

（2）动能定理：运动过程中同样有两个力做功，且有：

w=-mgh+Fh；还有：F-mg=ma

所以，w=mah；而动能的变化：Ek=■mv2t-■mv20

有：mah=■mv2t-■mv20合外力的功等于物体动能的增量。

第4篇：机械能守恒定律的应用范文

关键词 教学目标 目标行为动词 目标细化分解 学生工作单

中图分类号：G424 文献标识码：A

1 背景介绍

“杜郎口中学”提出的教学理念是把课堂还给学生。我们又看到“翻转课堂”建立起比较彻底的以学生为中心的教学方式。教是为了不教，把学习变成学生自己的事情。于是其他学校纷纷效仿，课堂讲授时间大大缩减。那么，课堂讲授时间缩短后，学生学习是否能达到教学目标呢？任何教学模式最终关注课堂教学有效性即教学目标的达成，因此基于教学目标达成的课堂教学设计和实施研究显得十分必要。

2 教育教学目标的理论梳理

2.1 布鲁姆教育目标分类学①梳理

教育目标是指预期的学生学习结果。1956年，美国著名的教育心理学家布鲁姆立足于教育目标的完整性，制定了教育目标分类系统。布鲁姆认为，20世纪以来由于科学技术的迅速发展，使现代社会发生了深刻的变化，各国的教育都面临着系统的深刻的变革。它已不再满足于选择和培养少数优秀人才，而要求大力普及教育，努力提高劳动者大军的科学文化素质。因此，我们必须变革传统的教育观念，关心每个学生的发展，让所有学生掌握在复杂社会中求得自身发展所必须具备的知识和技能。而当时的课堂教学，教师对学生的预期使得好学生总是好学生，差学生仍然是差学生。这一情况既减弱了教师和学生双方的志趣，又削弱了学生学习的动机。在布鲁姆看来，只要恰当注意教学的主要变量，就有可能使绝大多数学生（90%以上）都达到掌握水平。

1999年安德森等于雪城会议讨论了教育目标分类修改稿，2009年11月 蒋小平等将安德森编著的《布鲁姆教育目标分类学—分类视野下的学与教及其测评》翻译印刷，其中认知过程维度分为六个认知类别和19种具体认知过程。六个认知类别为1.记忆/回忆2.理解3.应用4.分析5.评价6.创造。19种具体认知过程为1.1识别1.2回忆2.1解释2.2举例2.3分类2.4总结2.5推断2.6比较2.7说明3.1执行3.2实施4.1区别4.2组织4.3归因5.1检查5.2评论6.1产生6.2计划6.3生成。这一教育目标分类学为本研究的行为动词界定提供了理论基础。

2.2 上海市中学物理课程标准梳理

《上海市中小学物理课程标准》提出了三维课程目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维，并对每一维度的目标做出的具体说明。

（1）“知识与技能”要求的分类界定。对科学事实、概念、原理、规律的“认知”可以分为知道（A）、理解（B）、掌握（C）、应用（D）四个层次。 “实验”要求分为初步学会（A）、学会（B）、设计（C）三个层次，主要针对学生实验和演示实验。

（2）“过程与方法”要求的分类界定。“过程与方法”维度的要求分为感受、认识、运用三个层次。

（3）“情感态度与价值观”要求的分类界定。“情感态度与价值观”维度的要求分为体验、感悟、形成三个层次。

本研究根据现有的《上海市中学物理课程标准》和中学物理课堂教学实践，开展教学目标细化梳理和配套案例说明，目的使课程标准在转化为实施标准时有依据、有参考。其中，教学目标细化梳理将以布鲁姆教育目标分类学和《上海市中学物理课程标准》为依据，而案例说明将使每一课时的教学内容和要求有可参考的表现标准。

3 基于教学目标梳理的研究框架形成

3.1 目标行为动词的界定

高中物理教学目标分类及行为动词界定（表1）

3.2 目标细化分解案例说明

下面是《机械能守恒定律》案例的教学目标设计，强调教学目标的设定和目标的细化分解，分为三维目标综述、目标分解、案例说明三部分。目的使学生明了教学目标，以便独立地进行学习。

案例：《机械能守恒定律》教学目标分解与案例分析

（1）知道机械能的概念；会用DIS实验探究机械能守恒定律；理解机械能守恒定律及其条件；能够应用机械能守恒定律解决简单的问题并归纳出解题步骤。

①知道机械能的概念。从教材中找出基本概念以及动能和势能相互转化的例子，并填写在表格中。

②会用DIS实验探究机械能守恒定律。DIS实验研究动能和势能转化过程中存在怎样的数量关系并分析机械能守恒的条件，写出机械能守恒定律的表达式，能指出实验中存在的问题。

③理解机械能守恒定律及其条件。判断各个实例是否符合机械能守恒定律。运用牛顿第二定律和初速为零的匀加速运动公式证明机械能守恒定律。通过不同实例的推导，进一步掌握机械能守恒的条件是只有重力做功。

④能够应用机械能守恒定律解决简单的问题并归纳出解题步骤。判断各个实例是否符合机械能守恒定律。课堂例题练习，讨论，归纳总结解题步骤。

（2）通过实验探在动能和重力势能转化过程中，动能和势能的总和保持不变；通过对机械能守恒条件的归纳，经历在不同的现象中寻找共性的研究方法。

①探究在单摆摆动时，在动能和重力势能转化过程中，动能和势能的总和保持不变。结合教材能够描述实验的设计思想及其实验步骤、数据处理，并能够分析机械能守恒的条件，写出机械能守恒定律的表达式，能指出实验中存在的问题。

②通过对机械能守恒条件的归纳，经历在不同的现象中寻找共性的研究方法。通过对各种实例的研究，归纳出他们中存在的共性，进而获得解决同类问题的共性的研究方法，便于以后将要进行的研究。

（3）在运用机械能守恒定律解决实际问题的过程中，体验学有所得的快乐，并感悟物理与社会生活的紧密联系。

①课堂练习与巩固练习相结合，感悟机械能守恒定律在实际生活中的应用。

②学生工作单制作：针对教学目标的分解目标教师可精选8道左右的习题，供学生在课堂或课前课后练习。这样可以及时检测教学目标的达成度，精选习题也使学生的学习减负（这里不例举具体案例）。

4 总结

以上三部分的研究首先界定了中学物理教学中的目标行为动词，为教学目标的适切定位和规范描述提供了标准。然后是目标细化分解，强调教学目标的设定和目标的细化分解，分为三维目标综述、目标分解、案例说明三部分。目的使学生明了教学目标，以便独立地进行学习。再者是学生工作单的制作，学生工作单的题目由教师精心挑选，每一题与目标密切对应，学生在此基础上的练习能针对性地检测自己学习目标的达成，有利于学习主动性的发挥。

教育目的不是把已有的知识储存到学生的头脑里，而是把学生的创造力诱发出来，学知识是为了长智慧。教学设计应由发挥一个人的积极性，变为发挥几十个人的积极性。基于以上三方面教学目标梳理的教学设计能确保教师在减少了授课时间的教学实施同时，学生能在明确学习目标的前提下主动地学习，从而确保教学目标的有效达成。

注释

① 安德森.布鲁姆教育目标分类学——分类视野下的学与教及其测评.外研社，2009：51.

参考文献

第5篇：机械能守恒定律的应用范文

新的课程改革在课程实施上倡导教学方式的多样化，注重学生自主地、富有个性地学习，突出学生在学习过程中的积极体验、乐于探究、勇于实验和勤于思考，从而实现三维培养目标的有机整合。本文以新课程下“机械能守恒定律”的教学为例，通过对该课堂流程的实录分析，浅谈实验探究能力和理论推导能力的有效结合的教学方式的基本设计理念、原则以及教育功能，如何采用此种教学方式充分激发学生学习的高度自主和能动性，实现有效的物理课堂教学。

关 键 词：教学方式、实验、理论推理、有效结合

物理规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究。新课程标准的物理教学中倡导学生自主学习、研究性学习，加强科学探究，而物理实验既能为学生的自主学习、科学探究打下基础，又能为学生的自主科学探究提供物质的保证，所以许多教师在评价一节课的好坏时，也把实验的新颖、学生动手做实验的时间和实验能力培养等做为重要的评价标准。但是，他们却忽视了学生理论探究能力的培养，而理论推导能力可以说是物理规律的发现和发明的直接推动力。如何使二者完美地结合也应是我们物理教师应该关注、研究和探讨的问题，而不应该片面强调实验探究能力忽略理论推导能力。物理学史实证明许多物理学家在发现物理规律时，在实验条件不完全具备的情况下都发挥了他们的聪明才智，利用科学的理论推导得出了著名的物理规律公式。例如：自由落体运动规律就是逻辑思维和实验的完美结合。

本文以新课程下“机械能守恒定律”的教学为例，浅谈如何将实验探究能力和理论推导能力的有效结合，触发学生思维，点燃学生情感，充分发挥学生学习的高度自觉性和能动性，使物理课堂教学产生无穷的乐趣进而实现有效甚至高效的物理课堂教学。

一、课堂教学流程与分析

1.创设问题情境，生成课题

情景一：弹弓将弹珠弹出。

由现象得出：橡皮筋的弹性势能和弹珠的动能的转化。

情景二：滑板、滑轮、自行车等极限运动的视频。

由视频得出：极限运动中动能和重力势能在相互转化。

情景三：国际撑杆跳比赛的视频。

由视频得出：撑杆跳中动能、重力势能和弹性势能在相互转化。

设计目的：通过实验和视频明确教学主题，有效激活学生对动能和势能的认知，提出动能和势能是可以相互转化的，为师生互动生成新知识、探索新规律提供实际场景，增加感性认识。

2. 建立物理模型，深入研究

模型一：用一细绳一端固定，另一端连接一个小球，让小球在竖直平面上摆动，研究动能和重力势能的转化。

模型二：利用水平放置气垫导轨，将弹簧一端固定，另一端与滑块连接，让滑块在气垫导轨上运动，研究动能和弹性势能的转化。

设计目的：许多的物理定律和规律都是把实际的研究对象或物理过程抽象为理想化的物理模型，然后研究物理模型所涉及的物理量及其相互关系。物理教学中，应该注重培养学生理论建模的能力，让学生忽略次要因素，抓住事物的本质去解决问题，对复杂的事物简化，进行抽象，从而建立起物理模型。

3．设计实验探究方案，体验表象规律

实验一：利用模型一，用一拉力使小球缓慢向上做圆周运动，理论分析机械能是否变化，如何变化？

实验二：利用模型一，小铁球从某一高度释放，动能和重力势能在转化时，机械能是否变化？你通过什么简单方法可以检验结论的正确性呢？

实验三：利用模型一，将小铁球换成塑料小球，再次完成实验二，观察实验，得出在这个过程中机械能是否变化？

设计目的：通过实验观察，根据学生已有的知识引导学生猜测，拉力做正功使小球的机械能增加，空气阻力做负功使小球的机械能减小，通过对比实验理论分析在空气阻力忽略不计时，小球在摆动过程中只有重力做功，小球的机械能守恒。在实验探究中将静态的知识转化成动态的演示过程，激发学生的学习热情，唤起学生探究新知的愿望，让学生在理论猜测――验证――结论等一系列教学活动中体会机械能守恒的条件。通过学生参与探究体验，自主总结规律，有效避免教师的单向罗列与陈述，将自主探究与合作学习落到实处。

4．经历理论探究，验证实验结论

探究一：通过模型一，小球在只有重力做功情形下，根据功能关系定量计算动能的变化量和重力势能的变化量是否相同。

探究二：通过模型一，小球在除重力以为还有其他力做功情形下，根据功能关系定量计算动能的变化量和重力势能的变化量是否相同。

探究三：分组探究平抛运动、自由落体运动、在斜面上运动的物块情景，动能的变化量和重力势能的变化量是否相同。

设计目的：在实验探究结论的基础上，根据学生根据已有的功能关系知识引导学生理论推导机械能守恒的条件，从推导过程中体会重力做功不改变物体的机械能，而改变物体机械能的是通过非重力做功实现的，并通过理论推导证实实验结论的正确性。通过其他运动情景的理论探究过程，得出机械能守恒的条件是普遍适用的。学生通过参与理论探究体验，不仅体会到实验探究的重要意义，而且更加深入了理解机械能转化和守恒的思想。

5．成果交流，深入研究

5.1在小组交流的基础上，达成以下共识：在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。

5.2在以上结论的基础上，理论分析动能和弹性势能转化中，机械能守恒的条件。

设计目的：通过动能和重力势能发生相互转化中机械能守恒定律的得出，使学生感受到探究成功的喜悦与体验，增强学生探究物理的信心。利用物理的类比法进一步的通过理论探究动能和弹性势能转化中，机械能守恒的条件。

6．总结机械波守恒定律

学生得出结论：在只有重力或弹力对物体做功的条件下，物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。

7．物理在生活中的应用

[习题] 随着人类能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量的利用率，是人类所面临的一项重要任务，右图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。明珠号列车为什么在站台上要设置一个小小的坡度？ 在这个过程中机械能是否守恒呢？

二、 教学感悟

将理论探究和实验探究紧密的结合的教学方式才能把物理课上出物理味道，它通过学生亲历探究过程，促进个体思维的突破和能力的提升，激发了学生学习物理的兴趣，掌握学习物理方法，为学生的终身学习提供后续保障。

1．关注生活，培养学生的建模能力

物理学中概念与规律的发现，都源于一个具体的物理问题，美国教育家布朗认为：“学习的环境应放在真实问题的背景中，使它对学生有意义”，而真实的问题就存在于学生的生活中。但是，寻求解决问题的方法往往是迷雾重重，其中所用的方法或得到的理论却是最有效的和最简洁的。物理课堂上必须为学生营造一个个物理情境，还原知识产生背景。在“机械能守恒定律”教学中，利用很有视觉冲击力的“极限运动”，生活中打弹弓等实例，将动能和势能的转换关系包含其中。让学生利用刚刚学习的动能、势能概念，从这些复杂情景中抓住主要研究的问题，学会从实际情景中抽出理想模型，简化物理研究的过程。这也是物理教学和学习的核心，无论从应试还是能力提升都起到重要作用。

2．实验探究，初步体验物理规律的形成

高中教学中绝大部分的物理规律来源于对事物的观察与分析，透过事物的表象把握其本质，而关键性信息的获取和处理对能否发现物理规律起着决定因素，若能启发、引导学生亲自参与和发现规律的发现过程，学生对于规律的理解将会更加深刻，应用更加自如。

本节课运用类似理想实验来探究机械能守恒定律。在实验探究当中，选用铁球和塑料球的对比实验得出阻力对机械能守恒的影响，当阻力逐渐减小，观察出这个过程中小球机械能的一个变化趋势，最终推导出阻力为零的情况。通过模拟物理学家伽利略研究采用的理想实验方法，以可靠的实验事实为基础，突出主要因素，忽略次要因素，通过抽象思维得出机械能守恒定律的条件，将实验与逻辑思维紧密的结合在一起。

3．注重实际应用，通过理论探究加强学生科学思维训练及方法形成

看到的实验结论不一定反映了物理的本质，而且高中阶段有很多规律是无法通过物理实验来得出，例如万有引力定律就是利用了牛顿运动定律和对称性得出的。在教学中要通过理论推导和验证来探究物理规律，这样更能加强学生对于知识的理解，对它在实际生活中应用更有信心。学生通过理性探究，自觉的寻找生活中应用的物理知识、方法，并能把物理知识、方法用来解决生活中的现象，这样习惯的养成可以有效的提高学生的科学素质。

《机械能守恒定律》这节课的难点是机械能守恒的条件是只有重力做功。首先引导学生之前学习机功能关系，即合外力做功过程动能发生改变，重力做功的过程重力势能发生改变，而后理论分析实验中阻力做功、拉力做功等情况下机械能不守恒，理论探究机械能守恒的条件，即只有重力做功。通过师生互动、思维探究以及理论推导过程，深刻领会到物理学科的严谨性和流畅性，感受物理之美。让学生在探究、推理过程中得出结论，有利于培养学生的推理能力、分析归纳能力和探索发现能力，领悟理想研究方法。

4. 让实验探究与理论探究成为探究式教学的两翼

学生的科学探究并不意味着只动手操作进行实验活动，凡是有利于学生“构建知识”，形成“科学观念”，领悟“科学研究方法”的各种活动都属于科学探究范畴。在教学中要将这两种方式结合在一起。美国的物理学家最近评出“最美丽”物理实验，这些实验共同之处是：它们都“抓”住了物理学家眼中“最美丽”的科学之魂，这种美丽是一种经典概念：最简单的仪器和设备，最根本、最单纯的科学结论，就像是一座座历史丰碑一样，人们长久的困惑和含糊顷刻间一扫而空，对自然界的认识更加清晰。

新课程要求学生通过物理学习能“体验科学探究过程”，从而提高学生的科学素养。学习过程更多的是学生体验的过程，将理论探究和实验探究紧密的结合的教学方式有利于学生体验科学探究过程，注意过程的体验，有助于学生知识的构建，方法的形成，能力的形成，并在学习过程中形成科学的态度和科学精神，掌握科学方法，成为解决问题的高手。同时在物理教学中注重物理过程的体验，能激发学生学习热情，有利于学生借助直接或间接经验将知识内化，并在探究过程中培养坚韧不拔、探索知识的科学精神，将科学知识和科学素养有机统一。

参考文献：

[1] 高中物理课程标准．人民教育出版社，2003 ．

第6篇：机械能守恒定律的应用范文

从近两年的高考试题来看，高考对本专题内容的考查主要有①平抛运动；②圆周运动；③单物体多过程中运动④多物体多过程的运动.常用的知识为平抛运动中分解思想，圆周运动向的心力，动能定理和机械能守恒定律等，考查难度较大，每年高考中都会出现一道力学综合问题，因此预测2015年高考仍会出现一道力学综合计算题！力学综合问题主要以计算题的形式出现，对于学生驾驭多个过程，多物体分析综合能力，要求较高，有一定的区分度，有利于高校选拔人材，因此本热点是中等以上学生努力学习的方向，一定仔细把握.

2要点整合

2.1动能定理的应用

（1）动能定理的适用情况：解决单个物体（或可看成单个物体的物体系统）受力与位移、速率关系的问题.动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用.

（2）应用动能定理解题的基本思路：①选取研究对象，明确它的运动过程.②分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和.③明确物体在运动过程始、末状态的动能Ek1和Ek2.④列出动能定理的方程W合=Ek2-Ek1，及其他必要的解题方程，进行求解.

2.2机械能守恒定律的应用

（1）机械能是否守恒的判断.①用做功来判断，看重力（或弹簧弹力）以外的其他力做功的代数和是否为零.②用能量转化来判断，看是否有机械能转化为其他形式的能.③对一些“绳子突然绷紧”、“物体间碰撞”等问题，机械能一般不守恒，除非题目中有特别说明及暗示.

（2）应用机械能守恒定律解题的基本思路.①选取研究对象――物体系统.②根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒.③恰当地选取参考平面，确定研究对象在运动过程的始、末状态时的机械能.④根据机械能守恒定律列方程，进行求解.

3方法技巧

解决综合问题一定要学会审题.

3.1题眼突破

抓住题目中的光滑，轻质，恰好，刚刚……这些词语往往就是解题的突破口.

3.2运用好解题工具

平抛运动的规律，机械能守恒，圆周运动向心力，动能定理.

3.3解题的关键

（1）判断多个物体组成的系统机械能是否守恒，最简单有效的方法是看能量是否向机械能之外的其他能量转化.比如，各个接触面都是光滑的，会不会产生内能，有没有其他能量参与转移或转化.

（2）应用动能定理时，应特别注意研究过程的选取.并且要弄清楚每个过程各力做功的情况.

（3）对于多过程问题要注意连接点情况及临界状态分析.

3.4注意问题

在应用动能定理时，一定明确在某一个过程，在应用机械能守恒时，一定看清是整个系统还是某个物体机械能守恒.

3.5对于板块模型一定加以注意，注意摩擦力大小和方向的分析，用牛顿第二运动定律时细致分析每一个细节，注意临界状态的分析.

42014年高考金题选析

第7篇：机械能守恒定律的应用范文

一、两种对象意识

如果在处理问题时，对象没弄清楚，那么物理规律的应用也变得毫无意义.在高中阶段，对象无非两种：

1. 单个物体（此处未考虑地球），如小球，重物等.

2. 两个或以上物体组成的系统（此处未考虑地球）：

系统内力根据研究目的的不同，有不同分类，如:

①研究内力对系统动能是否有影响，可从内力做功代数和来看，关键看系统两物体有无相对位移，无相对位移则W内=0，如静摩擦力或杆对两端小球的弹力等，这时内力做功对系统动能无影响；有相对位移则W内≠0，内力做功对系统动能有影响.

②研究内力对系统动能与势能之和是否有影响时，关键看内力属于保守力还是非保守力，如是保守力，则系统动能与势能之和不变，因为保守力做功对应某种势能的变化，具体在下文二-2将会涉及.

总体来讲，合理的选择好研究对象，才能正确的解决问题，有时将会简化问题，根据不同的研究对象，我们才能选择相应合适的规律解题.

二、三种方法意识

1. 动能定理

(1)单个物体（质点）：

设物体的质量为m，在与运动的方向相同的恒定外力F 的作用下发生一段位移l，速度由

v1增大到v2.牛顿第二定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式.

F=ma

v22-v21=2all=v22-v21 2a

W=Fl=ma×v22-v21 2a

W=1 2mv22

-1 2mv21.

这里出现了一个新的物理量1 2mv2、它取决于质点的质量和速率，故这是描述质点运动状态的物理量，而且它的变化量取决于合力的功，我们把

1 2mv2叫作质点的动能，用Ek表示.

于是我们得到了质点的动能定理：作用于质点的合力所做的功等于质点动能的变化量.此为高一物理教科书中介绍的动能定理，它适用于质点的运动.对应的参考系是惯性参考系.表达式：W合=1 2mv22-

1 2mv21=ΔEk

通过微元法的推广，我们可以得到动能定理适用范围很广，直线或曲线都适用，恒力或变力也适用.

(2)两个（或以上）物体组成系统（质点系）：

例1 如图1所示，质量为m的子弹（可视为质点）以水平初速度v 打入原来静止在水平光滑轨道上的质量为M的木块上，子弹与木块间的动摩擦因数为μ，木块足够长.求子弹从打入木块到相对木块静止的这段时间内：

(1）子弹与木块的共同速度？

(2) 子弹与木块相对于地面通过的距离分别是多少？子弹相对木块滑行的距离D是多少？

(3) 摩擦力对子弹与木块做功的代数和？

解析：（1）以子弹与木块为研究对象，用动量守恒定律：mv =(M+m)v； 得

v=m M+mv0.

(2) 以木块为研究对象，用动能定理：

μmgs木=ΔEk木=1 2Mv2-0；得s木=

Mmv20 2μg(M+m)2,

以子弹为研究对象，用动能定理：-μmgs子=ΔEk子=

1 2mv2-

1 2mv20；

得s子=

（M2+

2Mm)v20 2μg(M+m)2；D=s子-s木=

Mv20 2μg(M+m).

(3)W子对木+W木对子=ΔEk木+ΔEk子；W

子对木+W木对子=-μmgD=-mMv20

2(M+m)

例题2：如图所示，倾角为30 的传送带皮带始终绷紧，且以恒定速度v＝2.5m/s顺时针方向转动，传送带A 端到B 端距离L=5m.在传送带底部A 端静止释放一质量m=1kg的小物体，经一段时间后到达C时传送带具有共同速度.已知物体与传送带间动摩擦因数 /2，g＝10m/s .试求：

(1) 物体从A到C的时间t ?此过程中物体与传送带位移分别为多少?

(2) 物体从B到C的时间t ?

(3) 从A到C及C到B过程中，摩擦力对系统（物块与传送带）做功代数和分别为多少?

解析：（(1) 由于 ，A到C： ，得到 ,加速到C时：t = ；S = =1.25m；S = =2.5m

(2) 达到共同速度后，由于 ，摩擦力突变为静摩擦力 ,物块与传送带一起匀速运动到B，t = =1.5s

(3) A到C：W +W =

得到W +W = = J

C到B：W +W =0

点评：系统内力做功是否为0直接影响着系统总动能的变化量.

内力做功对系统动能影响:

(1)若两个物体在内力的方向上相对位移为零(两个物体在内力方向上始终相对静止)，则该对内力做功的代数和为零.如杆对两端小球的一对弹力或一对静摩檫力，因此系统的总动能不发生变化.

(2)若两个物体在内力的方向上相对位移不为零(两个物体在内力方向上有相对位移)，则该对内力做功的代数和不为零.如一对滑动摩檫力做功的代数和为-fd(d为相对位移)，因此系统的总动能发生变化.

系统的动能定理：系统动能的增量，等于作用于系统的所有外力和内力做功的代数和.表达式为：W外+W内=Ek2-Ek1.

提醒:在运用动能定理解题时，研究对象是我们学生往往忽视或模糊的地方，尤其是系统时，学生往往不是很清晰在对怎样的研究对象列等式；再有部分学生不知是在运用动能定理还是机械能守恒解题，规律不清，导致大量错误.

2. 机械能守恒定律:

(1)单个物体（质点）：（这里所谓单个物体是指除去地球的情况，以下皆是.）

首先，我们弄清保守力和非保守力的区别：保守力做功与路径无关，保守力做功对应着某种势能的变化（如重力做功对应重力势能的变化WG=-ΔEp；弹簧弹力做功对应弹性势能的变化W弹=-ΔEp；电场力做功对应着电势能的变化W电=-ΔEP等）；而非保守力不具备这种特点.

那么对于单个物体而言：有WG=-ΔEP；同时动能定理W

G=ΔEk；得到ΔEk+ΔEp=0

即只有重力做功时，单个物体机械能守恒.

(2)两个（或以上）物体组成系统（质点系）：

系统只有内力（且为弹力）做功，有W弹=-ΔEP,同时系统动能定理W外+W内=ΔEk，即W弹=ΔEk；得到ΔEk+ΔEP=0，即系统内弹力做功不影响系统的机械能，结合单个物体结论有：只有重力或系统内弹力做功时，系统的机械能守恒.机械能守恒定律常用到两种表达式：ΔEk+ΔEP=0或E初=E末.

例2 如图2所示，质量分别为M和m的物块A，B位于滑轮两端，A距地面高h，B处于倾角为α的斜面底端，不计一切摩擦，用手托住A，从静止释放，求A将要落地时的速度大小？

解法1:(机械能守恒定律E初=E末)：以A，B为研究对象：规定地面为零势能面

E初=E末，Mgh=mghsinα+

1 2Μv2+1 2

mv2,

得到

v=2(Mgh-mghsinα) M+m.

解法2：(机械能守恒定律ΔEk+ΔEP=0)：以A，B为研究对象:

EKAEKB EPAEPB，

故有EPA=EKA+ EKB+ EPB，

Mgh=mghsinα+1 2Mv2+1 2

mv2

得到v=2(Mgh-mghsinα) M+m.

解法3：（系统动能定理）以A、B为研究对象：W合=

ΔEk，Mgh-mghsinα=1 2Mv2+

1 2mv2,得到v=2(Mgh-mghsinα) M+m.

提醒: 在用机械能守恒定律解题时，学生容易出问题的几个地方：一是不注意两种表述的规范性；二是没有考虑此规律的局限性，那就是必须先考虑机械能守恒的条件.换句话说，如果机械能不守恒，此规律不再适用，就需要用到W非G+W非系统内弹力=ΔE这种功能关系了，这就要求比较高了，学生往往不易接受；三就是经常与动能定理混淆，在动能定理里，等式左右分别是总功和动能变化；而在机械能守恒定律里没有功的表达式，都是能之间的关系.

3. 能量守恒定律（能量转化）

不管是单个物体还是系统，自然界中，能量总是守恒的，所以，此方法比机械能守恒定律适用范围广的多，熟练掌握此方法，可摆脱机械能守恒定律解题的局限性.用能量转化需注意以下几点：

① 明确几种常用功能关系W合= ΔEk;W重=-Ep;W弹=

-ΔEp,W电=-ΔEp;W内-对f 滑=Q杆;

②明确有哪些能量参与转化

③明确参与能量增加还是减少，列守恒方程.

例3 在例题2基础上加一条件，存在空气阻力恒力 ,求A将要落地时的速度大小？

解析：（解法1不再好用，因为机械能不守恒了）

解法2稍作变化：EKAEKB EPAEPB，Q热

Mgh=mghsinα+1 2Mv2+

1 2mv2+Q热；Q热=f•2h,

得到v=2(Mgh-mghsinα-2f h)

M+m.

解法3仍可用：Mgh-mghsinα-f•2h=1 2

Mv2+1 2mv2,

得到v=2(Mgh-mghsinα-2fh M+m.

三、针对两种不同对象，如何选择三种不同方法

综合以上三种不同方法，考虑到对于单个物体和系统有着较大区别，再考虑到高中学生思维能力的接受程度，笔者认为对于不同对象，不同类型的题目，我们可以择优选择合适的方法进行解题，如：

（1）对于单个物体，通常选择动能定理，机械能守恒或能量守恒一般没有必要，酌情考虑.

第8篇：机械能守恒定律的应用范文

一、帮助高一学生树立起学好物理的信心

面对这些对高中物理的难度已略有耳闻的高一新生，第一节物理课，老师就不要再过分强调高中物理如何难学了，避免给学生当头一棒，使学生一开始就对物理产生恐惧心理。同时，在高一刚开始的教学过程中，教师一定要做好高中和初中的衔接，适当的降低难度，降低“台阶”，保护学生物理学习的积极性，使学生从一开始就树立起学好物理的信心。

二、物理也需要一定的识记

对刚刚进入高一的学生，老师会在教学过程中经常强调，高中物理的学习重在理解，以至于有些学生就认为高中物理不需要识记，其实这是一个认识的误区。物理不能靠去死记硬背、乱套公式，但并不是说物理就不需要识记。如果学生连课本中基本的概念、定理和定律的内容都没有记住，而只是记住了公式、表达式，理解也就无从谈起。学生要想完全掌握一个概念，首先就一定要能用自己的语言把它表述出来。例如，学习“功”这个概念时，不能仅仅记住公式W=FLcosθ,学生必须知道功等于物体上的力和受力点沿力的方向的位移的乘积，只有先记住功的概念，才能正确理解功的计算公式。

三、物理重在理解

物理的学习需要一定的识记，但物理学科又不能仅仅靠死记硬背、生搬硬套公式，而重在理解，具体应该做到：要求学生理解物理概念，同时掌握相应定义式中各个物理量的具体含义；理解物理规律的内容及适用条件，能够清楚物理定理、定律的具体表达形式；能够鉴别关于概念和规律似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。在平常和学生的交流中，有些学生常常抱怨道，上课认真听讲了也听懂了，可是一遇见题就不会做，考试成绩也总是不理想。我就发现这些学生在理解这一关出了问题。

另外，对物理知识和规律的理解，还需要注意，不能搞题海战而脱离了课本，不要一味的认为学生只有做题才能巩固、加深对物理知识的理解。万变不离其宗，要引导学生认真阅读课本，不仅要求学生掌握物理规律的内容、一些重要结论，还要弄清楚规律的得出过程、规律的适用范围(或条件)，知道结论是如何推导出来的。比如功的计算公式W=FLcosθ，不仅要知道公式中每个物理量的含义，还要弄清楚推导过程，知道了推导过程，我们就不难总结出恒力做功的计算方法：可以直接利用计算公式W=FLcosθ，也可以用力乘以在力的方向的位移（把位移分解，如重力做功），还可以用位移乘以在位移方向上的分力（把力分解）。所以，关于功的计算公式W=FLcosθ，只有我们清楚了其推导过程，才能灵活运用。

四、培养学生的审题、解题能力

物理解题的难点在审题与过程分析上，只要学生能够把物理过程划分清楚，也就能够根据每个物理过程的特点选择相应的物理规律来解题。例如学生在应用动能定理和机械能守恒定律解题时，由动能定理和机械能守恒定律列出的表达式比较简单，难点就在过程的划分和每个过程特点的分析。因此，教师在课堂上进行例题分析时，尤其是多过程问题，应把重点放在物理过程的分析上，要引导学生建立正确的物理模型，形成清晰的物理过程，要求学生能够把每个过程中的受力情况及力的做功情况弄清楚，符合机械能守恒条件的应用机械能守恒定律解题，不符合机械能守恒条件的应用动能定理解题。

五、要求学生规范解题过程

物理规范化解题要做到以下几点：1.力学中要画完整的受力分析示意图。力学问题中必须画出完整的受力分析图，受力分析是正确解决力学问题的关健。比如有的同学在应用动能定理解题，认为问题很简单，画图不完整，或根本就不画受力图，从而导致在求总功时漏掉一些力做的功或功的正负弄错。2.物理量符号的书写要规范。在万有引力部分，中心天体的质量一般用M表示，环绕天体的质量一般用m表示，天体的半径用R表示，天体间的距离和环绕天体的轨道半径一般用r表示。比如，在求中心天体的密度时，由GMmr2=mr2πT2和V=43πR3可求得ρ=3πr3GT2R3，有的同学出现把R和r约去的错误，出现这样的错误就是因为学生没有按照平常的习惯规范书写，而把天体的半径用r来表示。3.解题过程中要有必要的文字说明。必要的文字说明是题目完整解答过程中不可缺少的文字表述，它能使解题思路表达得清楚明了，解答有根有据，流畅完美。平常要求学生养成解题过程中有必要的文字说明的习惯，不仅可以提高学生的审题意识和审题能力，还可以加深学生对基本概念、基本定理、基本定律的理解，更有利于培养学生正确的解题思路。4.方程式的书写要规范。方程式是主要的得分依据，写出的方程式必须是能够反映出所依据的物理规律的基本式，不能以变形式、结果式代替方程式。比如，要应用动能定理解题，方程式的左边是合力所做的功，右边是物体动能的变化量，要用机械能守恒定律解题，方程式的两边分别是初末状态的机械能，不能把动能定理和机械能守恒弄混淆。并且方程式应该全部用字母、符号来表示，不能字母、符号和数据混合。

第9篇：机械能守恒定律的应用范文

【关键词】均匀分布 重心 机械能守恒

江苏省苏北四市高三3月联考第Ⅱ卷第十题是下面这样的一道习题：

问题：某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。

⑴设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如下表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。

⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能。

Ek= （请用质量m、速度vA表示）。

试题分析：本题以考察机械能守恒定律为主线，考察了力学中的以下知识点：

1）瞬时速度的极限定义和计算方法。

2）通过分析实验数据掌握绘图方法，并由图像斜率的物理意义求解问题。

3）机械能守恒定律的实际应用。在此题中杆的长度不可忽略。因此重力势能的减少量和动能的增加量应以重心为研究对象。同时考察了重心的概念。

本题是一道综合性比较强的力学问题。通过分层次提出问题，难度适宜。在解决第二问时，必须通过观察表格数据，总结出两者的关系。然后对测量数据进行估计，确定下落的高度与速度的几次方满足正比例关系。从而选择合适的纵坐标。通过描点、连线。最后得出一条过原点的倾斜的直线。此过程难度不是很大。是一种常规的解决问题的方法。而且学生根据之前的知识，很容易选出合适的纵坐标。但学生必须经过一个逐一描点的过程，再结合图象解决问题。很多学生对描点这种理论上简单但实际操作枯燥而繁杂的问题没有足够的耐心，同时对用图像解决问题很是感到吃力。此题恰好考察了学生的薄弱环节。很有针对性。