人教版高中物理必修2-7.1《追寻守恒量》教学课件

1、7.1 物理学的任务是发现物理学的任务是发现普遍的自然规律。因为这样的规律的最简普遍的自然规律。因为这样的规律的最简单单的形式之一表现为某种物理量的不变性，的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研究方向。且也是极为重要的研究方向。物理学家劳厄说：物理学家劳厄说：“追寻守恒量追寻守恒量” 诺诺 贝贝 尔尔 物物 理理 学学 奖奖 获获 得得 者：者： 费费 恩恩 曼曼 曾曾 说：说： 有一个事实，如果你愿意，也可以说是有一个事实，如果你愿意，也可以说是一条定律，支配着至今所知的一切现象一条定律，支配着至今所知的

2、一切现象这条定律称做能量守恒定律。它指出有某一这条定律称做能量守恒定律。它指出有某一个量，我们把它称为能量，在自然界经历的个量，我们把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变化中它不变化。那是一个最抽多种多样的变化中它不变化。那是一个最抽象的概念象的概念 然而，正是这个最抽象的概念，却是物然而，正是这个最抽象的概念，却是物理学中最重要、意义也最深远的概念之一。理学中最重要、意义也最深远的概念之一。伽利略理想斜伽利略理想斜面实验（斜面面实验（斜面均光滑）均光滑）ABhh伽利略的理想实验：伽利略的理想实验：等高等高小小 球球 “ 记记 得得 ” 原原 来来 的的 高高 度度 关于小球运动过程的描述关

3、于小球运动过程的描述1、小球从一个斜面的某一高度由静止滚下，并、小球从一个斜面的某一高度由静止滚下，并运动到另一个斜面的同一高度，经历了哪几个运动到另一个斜面的同一高度，经历了哪几个运动过程？运动过程？2、这些过程各有什么特点？、这些过程各有什么特点？解析：解析： 1、小球经历了先、小球经历了先加速加速后后减速减速的过程的过程 2、 在加速运动过程中，小球在加速运动过程中，小球速度速度增大，位置增大，位置高度高度减小；在减速运动过程中，小减小；在减速运动过程中，小球球速度速度在减小，但位置在减小，但位置高度高度在增大。在增大。ABhh下滚过程下滚过程上滚过程上滚过程高高 度度速速 度度现在我们

4、把小球的物理过程抽象化现在我们把小球的物理过程抽象化1、小球由加速过程过渡到减速过程，恢复到、小球由加速过程过渡到减速过程，恢复到原来的高度原来的高度2、加速过程与减速过程中与高度有关的一个、加速过程与减速过程中与高度有关的一个物理量在变化的同时，一个与速度有关的物理量在变化的同时，一个与速度有关的物理量也在变化物理量也在变化3、与高度有关的物理量的变化引起了另一个、与高度有关的物理量的变化引起了另一个与速度有关的物理量的变化与速度有关的物理量的变化结结 论论 伽利略斜面实验表明：伽利略斜面实验表明： 1.小球在运动过程中，小球在运动过程中，“有某一量是守恒的有某一量是守恒的”，这，这个量叫个

5、量叫能量能量。2.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势势能。能。势能包括势能包括重力势能重力势能和和弹性势能弹性势能3.物体由于运动而具有的能量叫做物体由于运动而具有的能量叫做动能动能。探究探究1：滚摆中的能量转化：滚摆中的能量转化探究探究2：单摆中的能量转化：单摆中的能量转化 探究探究3：跳水过程中的能量转化：跳水过程中的能量转化 小小 结结一、伽利略斜面实验表明：一、伽利略斜面实验表明： “有某一量是守恒的有某一量是守恒的”，这个量叫做能量。，这个量叫做能量。二、能量二、能量 1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的、势能：相互作用的物体凭借

6、其位置而具有的能量。能量。 2、动能：物体由于运动而具有的能量。、动能：物体由于运动而具有的能量。三、三、“追寻守恒量追寻守恒量”的意义的意义 1、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。 2、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。定的守恒定律。 课堂练习：课堂练习： 1在图在图5-1所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法正确的是滑），以下说法正确的是 ( ) A小球从小球从A到到B运动的过程动能保持不变运动的过程动能保持不变 B小球从小球从A到到B运

7、动的过程势能减少运动的过程势能减少 C只有小球从只有小球从B到到C运动的过程中动能和势能的总和不运动的过程中动能和势能的总和不变变 D小球在斜面小球在斜面CD上运动的最大距离等于上运动的最大距离等于AB 2下列实例中下列实例中,动能转化为势能的是动能转化为势能的是 ( ) A竖直上抛的正在上升的石块竖直上抛的正在上升的石块. B上紧发条的玩具汽车正在行驶上紧发条的玩具汽车正在行驶. C从高处下落的乒乓球从高处下落的乒乓球 D从斜槽上滚下的钢珠从斜槽上滚下的钢珠 图 5 - 1 C D B A BA 3关于伽利略的斜面实验关于伽利略的斜面实验,以下说法正确的是以下说法正确的是 （ ） A无论斜面是否光滑无论斜面是否光滑,小球滚上的高度一定与释放的高小球滚上的高度一定与释放的高度相同度相同. B实际上实际上,小球滚上的高度会比释放的高度要小一些小球滚上的高度会比释放的高度要小一些. C只有在斜面绝对光滑的理想