課程內容：

《追尋守恒量》
1.伽利略斜面實驗
探究：當小球沿斜面A從高度h處由靜止?jié)L下的運動有什么特點？
分析：小球向下滾動的運動過程
  · 小球的高度不斷減小，速度不斷增大。
  · 小球憑借其位置而具有的能量不斷減少，而由于運動而具有的能量不斷增大。
    小球向上滾動的運動過程
  · 小球的高度不斷增大，速度不斷減小。
  · 小球憑借其位置而具有的能量不斷增大，而由于運動而具有的能量不斷減小。
    如果斜面光滑，當小球到達B斜面的h高度時，速度為0。
    這一特點說明小球在運動過程中，有一個量不變，即存在守恒量。
探究：若斜面B比A陡些或緩些，小球的速度最后總會變?yōu)?嗎？此時的高度與初始位置的高度有什么關系？
  · 通過實驗我們可以觀察到斜面上的小球、單擺中的小球，好像“記得”自己初始的高度（或與高度相關的某個量……）
    后來的物理學家把這一事實說成是“某個量是守恒的”，并且把這個量叫做能量或能。
2.守恒量——能量
    物質運動有多種形式，表現(xiàn)各異。但可互相轉換，表明這些運動有共性，也有內在的統(tǒng)一的量度，即能量。
（1）能量有多種形式：
    能量有機械能、內能、電能、化學能、光能等各種形式，出現(xiàn)在不同的運動中，并通過作功、熱傳遞等方式進行轉換。
（2）能量的符號及單位：
    能量的符號：E
    國際單位： 焦耳 J
    常用單位： 千瓦時 kWh
想一想：你能否根據“速度”與“高度”的關系，將伽利略斜面實驗的運動過程抽象化？
  · 小球由加速過程過渡到減速過程，恢復到原來的高度；
  · 加速過程與減速過程中與高度有關的一個物理量在變化的同時，一個與速度有關的物理量也在變化；
  · 與高度有關的物理量的變化引起了另一個與速度有關的物理量的變化。
3.勢能和動能
    在伽利略斜面實驗中，將小球提高到起始點的高度時，小球被賦予一種形式的能量——勢能。
名詞解釋：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能。
想一想：用“能量”描述伽利略斜面實驗
    當小球由最高點沿斜面A運動到達最低點時，能量怎樣變化？
名詞解釋：物體由于運動而具有的能量叫做動能。
想一想：從“力”的角度分析伽利略斜面實驗的運動過程，有何不足之處？
  · 不能表達和解釋一個重要的事實：
    如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必將準確的終止于同它開始點相同的高度，絕不會更高一點，也決不會更低一點。
    這說明某種“東西”在小球運動過程中是不變的，這個“東西”就是能量。