1、第十一章 功和机械能 第三节 动能和势能 学习目标 1知识与技能 知道动能势能的概念 在探究实验中理解影响动能势能的因素 用能量的初步知识理解分析简单的实际问题 2过程与方法 通过观察认识动能势能的存在 通过归纳概括得到动能势能的概念 在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素 3情感态度与价值观 通过探究实验和合作学习，培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神及交流合 作的团队意讽 教学重点：动能和势能的概念；探究影响动能的因素 教学难点：势能的概念 教学方法：实验探究法、举例说明法 教学用具：斜面、钢球、木块、弹簧、皮球、投影仪及自制投影片等 学习过程： 一、创设情境 出示斜槽，并演示钢
2、球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距 离。让学生分析碰撞过程中，做没做功？ 利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念：一个物体能够做功，我 们就说它具有能量。可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本 领。 不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 二、自主探究，交流合作 三、展示汇报 【自学指导】 一、阅读课本,知道什么是能量以及能量的单位是什么. 物体_,表示这个物体具有_,简称_,它的单位是_,简称 _,符号是_. 2、阅读课本,回答问题: 1、_叫动能. 2、_叫重力势能._叫弹性势能. 3、_叫势能
3、._ _和_统称为势能. 针对练习 1.下列物体中具有重力势能的是_;具有弹性势能的是_ A.因挤压而变形的气球 B.在水平路面上飞驰的小轿车 C.正在下坠的桩锤 D.停在空中不动的直升机 E.钟表中卷紧的发条 F.高山上的石头 G.三峡水库中的水 H.被推开的弹簧门的弹簧 I.跑百米的运动员 2. “黄河远上白云间”说明黄河水具有_能. 3、 “滚滚长江东逝水”说明黄河水具有_能. 查看课本小资料中表一的内容,分组讨论后回答以下几个问题: 1、速度大的物体动能一定大吗? 2、质量大的物体动能一定大吗? 3、你认为物体的动能与什么因素有关? 三、认真阅读课本上的实验,然后通过观察教师的演示，回
4、答以下问题: 1.实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的? 2.实验中是怎样探究动能与质量的关系的? 3.实验中是怎样探究动能与速度的关系 的? 4.这个实验是用什么方法探究的? 5.这个实验得出的结论是什么?把结论填到课本上. 物体的动能与物体的_和_有关.质量相同的物体,运动的速度越大,它的 动能越_,运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越_. 四、阅读课本的探究实验,然后分组讨论下列问题: (1)实验中是通过观察什么来判断重锤具有的重力势能的大小的? (2)实验中怎样探究重力 势能与物体被举高的高度之间的关系的? (3)实验中怎样探究重力势能与物体的质量之间的关系的? (4)这个
5、实验所采用的探究方法是什么? (5)根据日常生活经验,把课本上的结论填写完整. 课堂作业 1.关于运动的物体具有的动能,下列说法正确的是( ) A 速度大的物体动能一定大 B 质量大的物体动能一定大 C 速度和质量都大的物体动能一定大 D 动能是运动物体本身的性质,与质量、速度无关 2.关于能的概念,下列说法中正确的是( ) A 高山上静止的石头不具有能 B 物体已 做的功越多,说明物体具有的能量越多 C 只要物体能够做功,说明物体具有能 D 只有正在做功的物体才具有能 3.如图所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距离,放在 同一水平面上相同位置的木块,被撞地越远
6、,表示钢球的动能越大.现用质量不同的钢球从同 一高度滚下,看哪次木块被推得远,回答以下问题: (1)设计本实验的目的是研究_. (2)让不同的钢球从同一高度滚下是为了_. (3)此实验得出的结论是_. (4)下表给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的数据. 物体 质量 m(kg) 速度 v(m/s) 动能 E(J) 牛 约 600 约 0.5 约 75 中学生 约 50 约 6 约 900 分析数据,可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是_,你这样判断的依据 是_. 典型例题 1.物体所具有的能的判断. 例 1.下列物体具有什么形式的能,请写在空白处. (1)在水平公路上行驶的汽车
7、_(2)竖直上抛的小球在最高点时_ (3)静止在空中的气球_(4)从空中降落的雨点_ (5)被压缩了的弹簧_.(6)飞流之下的瀑布_ 思路引导:解答此类问题的方法是:判断跟动能和势能有关的因素是否存在.判断物体是否有 动能的关键是判断物体是否运动;判断重力势能关键是判断物体是否具有高度. 2.动能、势能、变化的判断. 例 2.直升飞机在空中匀速上升过程中,它的( ) A 重力势能增大,动能减小 B 重力势能和动能增大 C 动能 不变 ,重力势能增大 D 动能和重力势能减小 思路引导:动能的大小跟_和_有关,重力势能跟_和_有关. 当直升飞机在空中匀速上升时,它的质量_,速度_,所以它的动能_,
8、但是 它的高度逐渐_,所以重力势能逐渐_.(填“增大” 、 “不变”或“减小”) 解答此类题目的关键是:判断好跟动能和势能有关的因素如何变化. 针对练习 1.下列物体中重力势能最大的是( ) A 放在一楼窗台上的质量是 4kg 的石块 B 放在三楼窗台上的质量是 4kg 的陶罐 C 放在五楼窗台上质量是 4kg 的一盆花 D 晾晒在五楼窗台上的质量是 1.5kg 的球鞋 2.下列物体既具有动能又具有重力势能的是( ) A 在轨道上行驶的火车 B 从坡顶向坡下跑的运动员 C 江河中的流水 D 空中静止的飞机 3.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机的动能和 重
9、力势能的变化情况是( ) A 动能和重力势能都增大 B 动能和重力势能都减小 C 动能减小,重力势能增大 D 动能增大,重力势能减小 4.有一辆汽车和一列火车,若以相同的速度行驶,则_具有的动能大;处在同一高度以 相同的速度飞行的子弹和炮弹相比较,_的重力势 能大. 5.洒水车匀速行驶在平直路面上洒水,则在此过程中洒水车的动能逐渐_, 6.跳水运动员从最高点向水面下落 的过程中,他的速度逐渐_,所以动能逐渐_,重 力势能逐渐_(填“增大” 、 “不变”或“减小”) 7.自行 车下坡时速度越来越大,它的动能逐渐_,重力势能逐渐_. 四、拓展提升 1.物体_,表示这个物体具有能量.在物理学中,能的
10、单位是_,简称 _,符号是_. 2.物体由于_而具有的能,叫做动能.物体动能的大小跟它的_和_有关.质 量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越_;运动速度相同的物体,质量越大,它的动 能也越_. 3.物体由于被_而具有的能量,叫做重力势能.物体的重力势能跟它的_和 _有关.对于高度相同的物体,质量越大的势能越_;对于质量相同的物体,高度越 高的势能越_. 4.物体由于_而具有的能量叫做弹性势能. 5._和_统称势能._和_统称机械能. 6.滚摆下降时,它的重力势能越来越_,动能越来越_,_能转化为_能.滚 摆上升时,它动能越来越_,重力势能越来越_,_能转化为_能. 7.在只有_能和_能的相
11、互转化时,机械能是守恒的. 8.人造地球卫星在近地点的动能最_,势能最_;在远地点的动能最_,势能最 _.当它从近地点向远地点运动时,_能转化为_能. 9.课本上“探究动能的大小与什么因素有关”和“探究重力势能的大小跟哪些因素有关” 这两个实验用的方法是_. 10.在“探究动能的大小与什么因素有关”的实验中,要探究动能和质量之间的关系,应该选 质量_的小球,从斜面上_位置滚下去推动水平面上的木块,观察木块被推出的 距离. (填“相同”或“不同”) 11.在“探究重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中,要探究重力势能与高度之间的关 系,应该让同一重锤从_高度落下,打击小桌,观察小桌陷入沙中的深度. 12.一个木箱重 100N,某人用 20N 的水平推力推动它前进了 5m,则此人所做的功是多少?若把 这个木箱搬到 5m 高的楼上,在此人 做功又是? 课后记：
