11.3动能和势能导学案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第三节动能和势能 学习目标： 1.通过实例分析，认识到运动的物体能做功，具有动能。 2.通过探究，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。 3.能够运用“控制变量法”进行实验设计，养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯。 中心任务：1.能量的概念2.动能及动能大小与哪些因素有关 3.重力势能、弹性势能、重力势能与什么因素有关 设问导读一能 动能： 1、 我们就说这个物体具有能量，简称。 2、功的单位是，能的单位是—。 3、阅读下面内容，认真理解所讲内容：认识能量 流动的水可以推动水轮机做功：风可以推动帆船前进而做功：张开的弓可以使箭射出而做功，等等。物理 学中，一个物体能够对别的物体做功，即它具有做功的本领，我们就说它具有能量。因此，流动的水、风，张开 的弓都具有能量。能量这个概念与前面学过的功的概念有着密切的联系，物体做功的过程就是能量转化的过程， 一个物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量就越大。打个比方，一家企业对外能够支付的钱越多，就表 示这家企业的资金越雄厚。 能量的大小：物体做功的过程就是能量的转化过程，物体能够做的功越多，说明此物体具有的能量越大；反 之，则越小。即功可以衡量能量的大小。 说明：根据能量的概念，物体具有能量说明物体具有做功的本领。一个正在做功的物体，它一定具有能量： 而一个具有能量的物体，它一定能做功：但是它未必正在做功。例如：静止在高山上的石块没有做功，由于石块 下落时能够做功，故石块具有能量，而正在下落的石块，石块的重力对石块做功，该石块一定具有能量。（即具 有能量的物体不一定在做功，但是它具有做功的本领；做功的物体一定具有能量。) 4、这节课我们主要学习能量中的机械能，机械能可以分为两大类，一类是动能：一类是势能。 5、什么是动能？你能举出儿个具有动能的物体吗？ 6、根据日常生活中的事例我们猜测一下影响动能大小的因素有哪些？ 探究影响动能大小的因素 问题：物体动能的大小与什么因素有关呢？ 猜想：物体动能的大小可能与一有关，还可能与一有关 深究方案设计 (1)让不同钢球从斜面上同一高度滚下，是为了控制钢球的相同，改变运动物体的从而来探究 动能和 因素的关系。 (2)让同一钢球从斜面上不同高度滚下，是为了控制相同，改变物体的 从而来探究动能和 因素的关系。 (3)以上设计体现了什么科学探究方法？ (4)在这个实验中通过什么现象来判断动能的大小？在这个过程中体现了什么科学探究方法？ 探究实验： BS 甲 (1)将木板放在光滑斜面下的水平桌面上，将木块放在木板上，分别让同一钢球从不同的高度(1和2) 由静止开始向下运动，撞击木块，记下木块被撞击后运动的距离。 (2)分别让体积相同的实心木球和钢球从同一高度()由静止开始向下运动，撞击木块，记下木块被撞 击后运动的距离。 (3)把数据记入下表，并比较各组数据 序号 下滑物体 下滑高度/cm 木块运动的距离/cm 1 钢球1 2.3 2 钢球1 10 3.6 3 钢球1 15 5.2 4 钢球2 15 6.6 结论 探究说明：小球在光滑斜面上由静止开始下滑，到达斜面低端的速度只与起点的高度有关，起点越高，到达 低端时的速度就越大。所以要增加小球滚到水平木板上的速度，只需增加小球的高度即可（如步骤1）。同理要使 小球在水平面具有相同的速度，必须使小球从斜面的同一高度（实验时用笔做好标记）滚下（步骤2）。小球从 光滑斜面上禁止滚下，到达低端并撞击水平木板上的木块：被撞木块的运动距离越长，小球做的功越多，运动小 球所具有的动能越大。 数据分析：得出结论： 质量相同时，的物体具有的动能大；速度相同时，的物体具有的动能大。影响动能大小的因素：物 体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体所具有的动能就越大。 自我检测一： 1、一辆汽车加速运动，它的动能一，火车进站时做减速运动，它的动能 停止后，它的动能等于， 一辆酒水车在马路上匀速前进并正在洒水，它的动能一。 2、同一金属球从不同高度滚下后，原来的位置越高，滚到斜面下端时速度 把木块推得 。质量 不同的金属球从同一高度滚下后，质量大的金属球推动木块一。实验结果表明：运动物体的 越大， 越大，动能就越大。 3、为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块的实验”（如图11一3一5所示），让静 止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，不正确的是 B 图11-3-5 A.该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小 B,该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等 C,在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质量和软硬等因素 D.在实验过程中，让同一小球从不同高度滚下，目的是为了让小球获得