内容正文:
第3节 动能和势能
学习目标
1.能通过实例从做功的角度描述能量,能说出能量与做功的关系,记住能的单位。(难点)
2.能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念,并能运用其解释相关的现象。(重点)
3.能通过实验探究,了解动能、势能的大小跟哪些因素有关。(重点、难点)
4.具有从能量的角度分析物理问题的意识。
自主学习
1.物体能够对外做功,我们就说这个物体具有________,简称________。它的单位与________的单位相同,也是________。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的___ _____越大。
2.物体由于________而具有的能,叫做动能。质量相同的物体,________越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,________越大,它的动能也越大。
3.在地球表面附近,物体由于受到________并处在________时所具有的能,叫做重力势能。物体的________越大,_______ _越高,它具有的重力势能就越大。
4.物体由于发生_____ ___而具有的能叫做弹性势能。物体的___ _____越大,它具有的弹性势能就越大。
5._____ ___和___ _____是常见的两种势能。
合作探究
探究点一 能的概念
观察老师演示斜槽上小球滚下的整个过程,阅读教材第67页第一段内容。
1.物体________,我们就说这个物体具有能量。一个物体________,表示这个物体的能量就越大。
2.能的单位与功的单位一样,也是________,简称________,符号________。
1 J的物理意义是:____ ____。
针对练习1 叙述功和能的关系时有以下几种说法,哪一种是正确的( )
A.物体具有的能量越大,做的功越多
B.具有能量的物体一定做功
C.做功的物体一定具有能量
D.物体不做功就没有能量
探究点二 动能
1.观看课件:流动的水推动小船,风吹动风车,子弹击穿木块,玩具车撞击木块。
分析:水、风、子弹、玩具车在运动过程中是否做了功?________;它们是否具有能量?________;像这样的物体是由于________具有的能,叫动能。
2.试举出4个具有动能的实例。
探究点三 探究影响动能大小的因素
1.如图所示,我们是通过什么看出钢球具有动能的?
钢球的动能多少我们用什么来体现?
如何改变钢球做功的多少呢?
2.观察教师演示教材第67页“实验”,采用如图所示的实验装置,让钢球从斜面上滚下,碰到一个小木块上,推动木块做功。让同一钢球从不同的高度滚下,看哪次木块被推得远;然后换用不同质量的钢球,让其从同一高度滚下,看哪次木块被推得远。
结论:物体动能的大小与物体的________和________有关。质量相同的物体,物体的________越大,动能越大;运动速度相同的物体,物体的________越大,动能越大。
(1)一辆汽车突然加速行驶,它的动能________。为什么?
(2)洒水车在马路上匀速前进并不停地洒水,它的动能________。为什么?
(3)交通管理部门为什么要对车辆进行限速?为什么同一路段不同车辆限速不同?
结论:动能的大小与________和________有关。
针对练习2 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图(A为小球,B为木块)。在探究小球动能大小与速度的关系时,应保持小球的________不变。本实验是通过木块B________来反映小球动能的大小。
探究点四 重力势能
1.同学们阅读教材第69页“势能”部分。
归纳:物体由于________的能,叫做重力势能。
2.影响重力势能大小的因素
观察老师的实验演示并回答:决定重力势能大小的因素是物体的________和________。在一定的高度时,物体的________越大,重力势能越大;在质量相同的条件下,物体的________越大,重力势能越大。
3.尝试解释为什么花盆放在高楼阳台的边缘很危险?
针对练习3 综合实验(可以配图说明):
小雨要探究“物体重力势能的大小与材料的关系”,请完成实验设计方案。
器材
木楔、细沙、________(请从下列器材中选取2项,填写字母序号)
A.质量相同的铜块、铁块和铝块
B.体积相同的铜块、铝块和木块
C.刻度尺
实验
步骤
分析数据,
得出结论。
数据记
录表格
探究点五 弹性势能
1.观察老师的演示弹簧实验,并阅读教材第69页“势能”部分。
回答:(1)弹性形变:物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做________。如果外力撤去,物体能________,这种形变叫做弹性形变。
(2)弹性势能:物体由于发生________而具有