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题目内容
（请给出正确答案）
下面是某高中物理教材重力势能的一节中关于物体沿不同路径下落时重力做的功的实验示意图。
(1)重力势能这节课在教材中的作用。
(2)基于以上实验，设计一个师生交流的教学方案。
(1)重力势能这节课在教材中的作用。
(2)基于以上实验，设计一个师生交流的教学方案。
参考答案
参考解析
解析：(1)重力势能这节课是学生第一次定量的研究能量，它的学习将会对后来动能、机械能的学习都会产生影响，也是学生第一次通过功能关系来定义能量，让学生明白功是能量转化的量度所表达的物理含义。
(2)师：观察这三幅图，同学们先独立推导这几种情况下重力所做的功。
生：恩，利用功的表达式就可以求解。
学生做完后教师提出问题。
师：比较容易做的是哪一种情况
生：第一种和第二种。
师：为什么这两个容易求解呢
生：这两种情况重力方向上的位移好求解。
师：那么这两个问题的答案是什么呢
生：mgh1-mgh2。
师：我们大胆猜想一下，第三个图中重力所做的功和前两个是否相等呢
生：有可能相等。
师：我们来验证一下我们的猜想，第三幅图的困难在哪里
生：下落时所走的路径是曲线。
师：那么我们怎么解决这个难点呢 对于曲线我们可以怎么处理
生：可以把曲线分成很多小段，然后求和。
师：是这样的，分成很多小段，就可以把它看成直线再求解是不是就简单了，那么大家按这个方法求出后结果是怎样的
生：还是mgh1-mgh2。
师：这三者情况重力做的功是相同的，这说明了什么问题呢
生：重力做功与路径无关。
(2)师：观察这三幅图，同学们先独立推导这几种情况下重力所做的功。
生：恩，利用功的表达式就可以求解。
学生做完后教师提出问题。
师：比较容易做的是哪一种情况
生：第一种和第二种。
师：为什么这两个容易求解呢
生：这两种情况重力方向上的位移好求解。
师：那么这两个问题的答案是什么呢
生：mgh1-mgh2。
师：我们大胆猜想一下，第三个图中重力所做的功和前两个是否相等呢
生：有可能相等。
师：我们来验证一下我们的猜想，第三幅图的困难在哪里
生：下落时所走的路径是曲线。
师：那么我们怎么解决这个难点呢 对于曲线我们可以怎么处理
生：可以把曲线分成很多小段，然后求和。
师：是这样的，分成很多小段，就可以把它看成直线再求解是不是就简单了，那么大家按这个方法求出后结果是怎样的
生：还是mgh1-mgh2。
师：这三者情况重力做的功是相同的，这说明了什么问题呢
生：重力做功与路径无关。
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考题
高台滑雪运动员腾空跃下，如果不考虑空气阻力，则下落过程中该运动员机械能的转换关系是（ ）。A．动能减少，重力势能减少B．动能减少，重力势能增加C．动能增加，重力势能减少D．动能增加，重力势能增加
考题
2010年4月14日，青海玉树发生强烈地震。地震后运送救灾物资的飞机对灾区投放物品，物品在空中匀速下落的过程中，其动能和重力势能的变化是（ ）A.动能增加，重力势能增加B.动能减少，重力势能减少C.动能不变，重力势能减小D.动能不变，重力势能增加
考题
用起重机将质量为m的物体匀速吊起一段距离，那么作用在物体上的各力做功情况应该是下列说法中的哪一种（ ）A.重力做正功，拉为做负功，合力做功为零
B.重力做负功，拉力做正功，合力做正功
C.重力做负功，拉力做正功，合力做功为零
D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功
考题
如图所示，物体沿斜面匀速滑下时，它的（ ）
A. 动能增加，重力势能减少，机械能不变
B. 动能不变，重力势能减少，机械能不变
C. 动能增加，重力势能不变，机械能减少
D. 动能不变，重力势能减少，机械能减少
考题
根据下列材料，完成教学设计。
材料一下面是高中物理人教版(选修)3—1第一章第4节“电势能和电势，，内容节选。
第4节电势能和电势
我们已经建立了电场强度的概念，知道它是描述电场性质的物理量。倘若把一个静止的试探电荷放入电场中，它将在静电力的作用下做加速运动，经过一段时间以后获得一定的速度，试探电荷的动能增加了。我们知道，这是静电力做功的结果，而功又是能量变化的量度．那么，在这一过程中，是什么能转化成试探电荷的动能呢 为此，我们首先要研究静电力做功的特点。
静电力做功的特点试探电荷9在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点移动到B点(图1．4—1)，我们计算这几种情况下静电力对电荷做的功。
电势能在必修物理课中我们学过，正是由于移动物体时重力做的功与路径无关，同一物体在地面附近的同一位置才具有确定的重力势能．从而也使重力势能的概念具有实际的意义。
同样地，由于移动电荷时静电力做的功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。可用Ep表示。
材料二《新课程标准》要求：知道电势能、电势，理解电势差。
材料三学生已经学习了电场以及电场强度的概念．对于电场的性质有了初步的了解。
根据上述材料回答：
(1)比较静电力做功与重力做功，回答它们具有的共同特点是什么
(2)根据上述材料，请从教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程等方面完成“电势和电势能”一节课的教学设计。(不少于300字)
考题
阅读材料，根据要求完成教学设计。
材料：如图所示为高中物理某教科书“物体是由大量分子组成的”一节中水面上单分子油膜的示意图。
任务：
设计一个教学片段，向学生介绍如何估算油酸分子的大小。
考题
阅读下列材料，完成教学设计。
材料一动能与势能的相互转化物体自由下落或沿光滑斜面滑下时．重力对物体做正功，物体的重力势能减少。减少的重力势能到哪里去了 我们发现，在这些过程中，物体的速度增加了，表示物体的动能增加了。这说明，物体原来的重力势能转化成了动能。
原来具有一定速度的物体，由于惯性在空中竖直上升或沿光滑斜面上升，这时重力做负功，物体的速度减小，表示物体的动能减少了。但由于物体的高度增加，它的重力势能增加了。这说明，物体原来具有的动能转化成了重力势能。
材料二在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。这叫做机械能守恒定律。它是力学中的一条重要定律，是普遍的能量守恒定律的一种特殊情况。
根据上述材料，回答：
(1)设计一个关于机械能守恒定律内容和条件的教学导入。
(2)完成材料一部分的教学设计，内容包括学情分析和教学目标。
考题
下面是张老师讲授初中物理“动能和势能” 一节的教学片段。
张老师： 刚才通过运动的钢球撞击木块， 使木块运动了一段距离， 对木块做了功， 表明钢球具有能量， 这种能叫作动能。 下面我们学习另一种形式的能。 每个小组的桌上都有砝码、 木块、 沙盆以及小木桌。 先让木块从高处落下， 砸向沙盆里的小木桌， 会有什么现象？
（同学们开始实验）
张老师： 哪位同学说说现察到了什么？
甲同学： 木桌的腿被砸进了沙里。
张老师： 木块将桌腿砸进了沙里， 木块对木桌做了功， 说明木块具有一定的能量， 就把这种由于物体被举高而具有的能量叫作重力势能。 大家明白了吗？
同学们： 明白了
乙同学：（怯怯地说） 老师， 是不是没有做功就没有重力势能呢？ 我们小组做实验时， 桌腿向上，木桌没有被砸进沙里。
张老师： 没有做功的能力就没有重力势能， 你们的实验有问题。 下面我们来研究重力势能大小与什么因素有关。 大家看大屏幕（图 9） 按照图中的方式做实验
（学生开始实验， 观察并讨论）
张老师： 好， 我看大家都已经做完了， 请分享你们的体验。
丙同学： 砝码重、 木块轻， 将砝码提起砸向木桌， 桌腿陷进沙子要深些。
丁同学： 把砝码提得越高， 桌腿陷进沙子越深。
甲同学： 把木块提得更高些， 也能比用砝码将桌腿砸得更深。
张老师： 很好！ 同学们能不能总结出重力势能的大小与什么因素有关？
甲同学： 重力势能与高度有关， 与质量有关。
张老师： 对， 重力势能与高度有关， 与质量有关。 结合以上实验结果， 可以得到这样的结论：
物体的重力势能与物体的质量有关， 与被举的高度有关。 质量越大， 高度越高， 它具有的重力势能越大。 记住黑板上给出的结论， 下面我们学习弹性势能。
问题：
（1） 评述张老师教学过程中的优点和不足。（18 分）
（2） 针对张老师教学过程中的不足， 设计一个改进教学的方案（形式不限， 可以是教学思路、教学活动等）。（12 分）
考题
高中物理《重力势能》
一、考题回顾
二、考题解析
【教学过程】
环节一:新课导入
出示图片，假设情景。
高处有一块巨大的石头摇摇欲坠，假如你正在下面，会有什么感觉。为什么会有这样的压迫感?借助学生的回答给出重力势能的概念。并引导学生思考：重力势能跟物体的质量和高度都有关系，怎样定量地表示重力势能呢? -利用问题引入课题。
环节二：新课探究
(一)重力做功
引导学生分析：将粉笔拿到一定高度再松手，忽略使粉笔做自由落体运动，在粉笔落地这一过程中，受到哪些力，分别做什么功?
1.重力势能的大小跟什么的选取有关?
2.你认为本节课的难点在哪里?
考题
关于重力加速度，下列说法正确的是（）A、重力加速度表示自由下落的物体运动速度变化的大小B、重力加速度表示自由下落的物体运动速度的快慢C、重力加速度表示自由下落的物体运动速度变化的快慢D、轻重物体的重力加速度不同
考题
物体A、B的重量相同．在同一时间间隔内，物体A沿水平方向移动距离s，物体B沿铅直方向移动距离也为s，两物体重力的冲量是否相同，两物体重力的功是否相同（）。A、重力的冲量相同B、重力的功相同C、重力的冲量及功都不相同D、重力的冲量与功都相同
考题
单选题物体A、B的重量相同．在同一时间间隔内，物体A沿水平方向移动距离s，物体B沿铅直方向移动距离也为s，两物体重力的冲量是否相同，两物体重力的功是否相同（）。A
重力的冲量相同B
重力的功相同C
重力的冲量及功都不相同D
重力的冲量与功都相同
考题
单选题关于能量与做功，下列说法正确的是（ ）。A
雨点从高空中匀速下落时只有重力做功B
匀速圆周运动的物体动能始终发生变化C
自由落体过程中物体的机械能保持不变D
向上飞的石子重力做负功导致势能减小
考题
单选题物体的动能和势能之和称为物体的机械能，它包括重力势能、弹性势能和动能。以下关于机械能守恒的说法，正确的是（ ）。A
物体做匀速运动，它的机械能一定守恒B
物体所受合力不等于零，它的机械能可能守恒C
只要重力对物体做了功，物体的机械能一定守恒D
物体所受合力的功为零，它的机械能一定守恒
考题
填空题一物体以150J的初动能从倾角为q的斜面底端沿斜面向上做匀减速运动，当它的动能减少100J时，机械能损失了30J，物体继续上升到最高位置时，它的重力势能增加____J．然后物体从最高位置返回原出发点时跟放在斜面底端垂直斜面的挡板发生碰撞（碰撞过程中无机械能损失）后，物体又沿斜面向上运动，物体第二次上升时重力势能增加的最大值是____J．
考题
填空题比较____两球，发现C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大．
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