公开课教学设计功能关系-传送带模型.docVIP

公开课教学设计 《功能关系—传送带模型的构建》 华容一中 胡昌武 一、教学目标 知识目标： 1、进一步掌握物体在传送带上的运动规律 2、理解掌握物体在传送带上运动的功能分析方法及过程 能力目标： 提高学生建模能力、分析问题、解决问题的能力 情感目标: 培养学生独立思考、合作探究和推理判断的能力 二、教学重点 物体在传送带上运动产生内能的原因及计算。 三、教学难点 模型的迁移运用 四、课时：1课时 五、教学过程 （一）激情导入 高考动向： 我们研究过运动学的问题，也研究过功与能的有关问题，这两类问题在高考中都很难绕过一个基本模型——传送带。近几年有关传送带考题也是频频出现。传送带问题的考查一般从两个层面上展开，一是受力和运动分析，二是功能分析。今天我们主要研究第二类问题。 下面请同学们完成学案上的复习引入里的有关问题。 问题情境 如图所示，传送带随轮以恒定的速率顺时针转动（），物体从左端以速度滑上传送带，从传送带左端运动到右端。试分析下列问题： 情况 答案 问题 是否受到摩擦力作用 物体将会在传送带上怎样运动 合作探究，小组交流 将学生分成学习小组，讨论研究下面的三个问题： 探究1：一水平传送带两轮之间距离为10m，以=4m/s的速度做匀速运动。已知某质量为1kg小物体与传送带间的动摩擦因数为0.1，将该小物体轻轻的无初速放在传送带的左端，设传送带速率不受影响，求物体从左端运动到右端的过程中(g取10m/s2) (1)传送带对物体做的功Wf； 系统产生的内能Q； 物体对传送带做的功WF。 教师提问，学生思考： 经过学生讨论研究，教师最后归纳总结： 探究2：如图5－4－5所示，一质量为1kg的滑块从高为0.2m的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度恒为4m/s，两轮轴心间距为l=8m，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1；求物体从左端运动到右端的过程中(g取10m/s2)： (1)滑块到达底端B时的速度大小； (2)传送带对物体做的功Wf； (3)系统产生的内能Q； (4)物体对传送带做的功WF。 经过学生讨论研究能量的去向，教师最后归纳总结： 思维小结： 传送带做的功：W=F?S物=△EK（） （）传送带做的功：WF=F?S带 功率P=F×V带（F由传送带受力平衡求得）（）产生的内能：Q=f?S相对（）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能EK，因为摩擦而产生的热量Q有如下关系： 功能关系：WF=△EK+△EP+Q （三）、巩固训练，思维拓展 1、一水平传送带两轮之间距离为10m，以=2m/s的速度做匀速运动。已知某质量为1kg小物体与传送带间的动摩擦因数为0.1，将该小物体沿传送带同样的方向以=4m/s的初速度滑上传送带，设传送带速率不受影响，求物体从左端运动到右端的过程中(g取10m/s2) (1)传送带对物体做的功Wf； （2）系统产生的内能Q； （3）物体对传送带做的功WF。 能量走向如图： （课外练习）如图所示，传送带与地面的倾角为37°，以10m/s的速率逆时针转动，在传送带上方轻轻静放一质量为0.5kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带两轮间距为16m，则传送带对物体做的功和系统产生的内能各为多少？(g取10m/s2) 分析要点：这种传送带是指两皮带轮等大，轴心共面但不在同一水平线上（不等高），传送带将物体在斜面上传送的装置．处理这类问题，同样是先对物体进行受力分析，再判断摩擦力的大小与方向，这类问题特别要注意：若传送带匀速运行，则不管物体的运动状态如何，物体与传送带间的摩擦力不会消失．为了使问题简单，可以把问题分解为下面的5个小问题： （1）对物体进行受力分析，判断开始时摩擦力的方向并求出物体的加速度。 （2）结合动力学知识，分析物体运动形式（分为几个阶段，各阶段所用时间为多少）。 （3）当物体与传送带速度相等时，传送带对物体做的功和系统产生的内能各为多少？ （4）物体与传送带速度相等之后，传送带对物体做的功和系统产生的内能各为多少？ （5）整个过程传送带对物体做的功和系统产生的内能各为多少？ （6）整个过程中系统的能量是怎样转化的？ （