1、第12章 机械能和内能导学案1 班级 姓名 日期 【学习目标】 1、了解能量的概念，知道机械能的单位，通过实例认识机械能； 2、知道动能、弹性势能、重力势能的概念和决定因素； 3、认识并理解动能和势能的转化过程，能解释一些动能、 势能之间相互转化的物理现象。 【重点难点】 1、动能、弹性势能、重力势能的概念和决定因素；2、运用“控制变量法”进行实验设计。 【课前预习】 一、能量的概念 1、一个物体如果 对另一个 物体 ，这个物体就具有能量。 2、能量的单位是 。 二、动能 1、 叫做动能。一切运动的物体都具有 能。 2、决定动能大小的因素：动能大小与 、 有关。 三、重力势能 1、 叫做重力势
2、能。 2、决定重力势能大小的因素：重力势能大小与 、 有关。 四、弹性势能 1、 叫做弹性势能。 2、决定弹性势能大小的因素：弹性势能大小与 有关。 五、机械能 1、定义： 统称为机械能。 动能 2、机械能 弹性势能 势能 重力势能 3、一个物体可以同时具有动能和势能。 上升过程：动能变 ，重力势能变 ， 能转化为 能。 4、机械能的转化 下降过程：动能变 ，重力势能变 ， 能转化为 能。 5、机械能守恒的条件是 。 【合作探究】 1、说明下列物体具有哪种形式的机械能： (1)挂在屋顶上的电灯具有 ； (2)水平公路上行驶的汽车具有 ； (3)被拉开的弹簧门具有 ； (4)空中飞行的小鸟具有
3、； (5)正在上坡的汽车具有 。 2、 （四川雅安）2009年3月1日16时13分10秒，嫦娥一号卫星在北京航天飞行控制中心科技 人员的精确控制下，准确击落于月球丰富海区域。在嫦娥一号卫星撞向月球的过程中，其 动能不断 ，势能不断 ，其 机械能的总量 (选填“增加” 、 “减少” 或“不变”)。 乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 。 选用图甲探究的是动能与 的关系，理由是：两球 相等；得 出的结论是： 选用图乙探究的是动能与 的关系，得出的结论是： 。 物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了 两种研究方法，一是
4、法；二是转换法，就是用 来 表示小球动能的大小。 4、了解到“重力势能”知识的小东同学，想用身边的器材（铅球） ，来探究影响重力势能 大小的因素，其探究程序如下： (1) 猜想：影响重力势能大小的因素可能有： a、重力势能大小可能与物体的质量有关 ；b、重力势能大小可能与物体的高度有关 (2) 实验提供的实心铅球有 2kg、2kg、3kg 各一个，细沙(足够多)、刻度尺、两个相同大 纸盒，请你利用上述器材，帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤： A、将适量的沙子放进大纸盒里 拨平； B、取质量为_ _的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然 后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深
5、度进行比较； C、取质量为_ _的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然 后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较。 (3) 通过对该实验的探究，B 步骤得到的结论是：重力势能跟_有关；C 步骤得出的结论是：重力势能跟_有关。 【课堂反馈】 1、 （四川遂宁） “嫦娥一号”靠近月球后，点燃 发动机，向运动前方喷出火焰，进行太空 刹车减速，下列说法正确的是（ ） A、刹车过程中，受到的是平衡力 B、刹车过程中，其动能在增大 C、刹车过程中，说明力可以改变物体的运动状态 D、刹车过程中，机械能转化为化 学能 2、下列加点的物体中，具有弹性势能的是（ ） A、弓开如满月 B、箭去似
6、流星 C、云来云又往 D、蜻蜓立杆头 3、 “嫦娥一号”返回舱在距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速，以便安全着陆，在 返回舱减速下降的过程中（ ） A、动能不变，势能减小，机械能不变 B、动能不变，势能减小，机械能减小 C、动能减小，势能减小，机械能减小 D、动能增大，势能减小，机械能不变 4、一物体沿固定的粗糙斜面匀速下滑，物体在下滑的过程中（ ） A、动能不变，势能减小，机械能不变 B、动能不变，势能减小，机械能减小 C、动能增大，势能减小，机械能不变 D、动能增大，势能减小，机械能减小 5、如图，小孩从滑梯上自由滑下的过程中，臀部有灼热的感觉，下列说法正确 的是（ ） A、机械能一定
7、变小 B、机械能一定保持不变 C、重力势能一定变大 D、动能一定变小 6、玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎，而掉到沙坑里却不容易破碎。老师要求同学针 对这一现象，提出一个问题。下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是（ ） A、 “玻璃杯掉到水泥地上会破碎，是因为地面比较硬。 ” B、 “玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎吗？” C、 “为什么玻璃杯掉到水泥地上会破碎，而掉到沙坑里却不容易破碎呢？” D、 “玻璃杯掉到地上是否破 碎与下落高度、地面的软硬程度有什么关系？” 7、如图所示的四幅图中，没有发生动能与势能相互转化的是（ ） 匀速行驶的汽 车 A 上升的滚摆 B 从高处滚下
8、的小球 C 向近地点运动的卫星 D A 远地点 近地 点 卫星 8、小华总结两年来所做的物理探究实验发现： （1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想 办法把它们的大小间接表示出来。 乙 甲 甲 探究摩擦力与什么因素有关 乙 探究动能的大小与什么因素有关 如：甲实验是让木块在水平面上做 运动，通过读取弹簧测力计上的示数间接知 道摩擦力的大小； 乙实验中小球动能的大小是通过观察比较物块B 反映出来的。 （2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都 要采用 法。 如：甲实验研究摩擦力的大小与压力大小关系，就要多次改变 ，同时保持 接触面的粗糙程度不变；乙实验研究小球动能的大小与速度的关系就要多次改
9、变 的大小，同时控制小球的 不变。 9、如图，甲是探究“动能大小与什么因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上 不同高度由静止滚下，碰到同一木块上；乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置， 实验中让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。请回 答下列问题： （1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与 的关系；实验时，通过观 察 ，来判断钢球动能的大小。 （2）乙实验，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水 平面运动的起始 相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动 来判断小车在不同的水平面受到 的大小。从而可以推理：如果运动的物体不受力， 它将 。 【学后反思】 【课后作业】
