11.3《动能和势能》教案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

动能和势能 教案 班级： 课时： 课型： 一、学情分析 前两节已学习功和功率，此节讲述能，功和能有密切联系，功是能量变化的量度，做功的过程是能量转移或转化的过程。本节也为后面学习其他形式的能以及能量转化和守恒定律打下基础。 二、教学目标 1.知道什么是动能和势能；实验探究影响动能和势能的因素； 2.利用动能和势能的知识，会分析解决实际问题。 三、重点难点 【教学重点】 动能和势能的概念。 【教学难点】 探究影响动能和势能的因素。 四、教学过程 【教具准备】长木板、斜面、长方体木块、几个不同的钢球、沙子或面粉等。 第一板块 【创设情境 导入新课】 动图展示：四个具有动能或势能的事例。 ①拉圆的弓能把箭弹射开 ②蹦蹦杆能把人弹起 ③流动的水能推动水磨 ④风能推动帆船 第二板块【合作交流 探索新知】 教师总结：上述引入引导学生，拉圆的弓、蹦蹦杆、流动的水、风都是物体，它们能对外功，那么拉圆的弓、蹦蹦杆、流动的水、风都具有能量。 1.能量 物体能够对外做功，表示这个物体具有能量，简称能。能的单位是焦耳（J）。 教师引导：从日常生活介绍能的分类，教室里的电灯，把电能转化为光能，同时发热，还转化为内能。火箭发射过程中将燃料的化学能转化为火箭的机械能。核能是通过核反应从原子核释放的能量。今天学习机械能。机械能分为动能和势能，势能分为重力势能和弹性势能。 2.能量的不同形式 （1）动能是指物体由于运动而具有的能。 （2）势能分为重力势能和弹性势能。 重力势能是指物体由于被举高而具有的能量。 弹性势能是指物体由于弹性形变而具有的能量。 3.动能的大小跟哪些因素有关 教师提问：动能与什么因素有关呢？请同学猜想。 动能大小可能与速度有关 动能大小可能与质量有关 教师引导：采用控制变量法和转换法的思想来设计实验。 （1）为了探究动能与速度的关系，采用同一个小球A，从不同高度由静止开始滚下（为了控制速度不同）。观察钢球运动到水平面时的快慢一样吗？哪次物体B被撞得远？ 实验表明，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时越 快 ，物体B被撞得越远。所以，质量相同时，钢球的速度越大，动能越 大 。 （2）为了探究动能与质量的关系，采用质量不同的两个小球从相同高度下落，观察哪个钢球把物体B撞得远？ 实验表明，速度相同时，质量越 大 的钢球能将物体B撞得越远。所以，钢球的速度相同时，质量越大，动能越 大 。 （3） 实验结论： 物体动能的大小跟速度、质量有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。 3.重力势能的大小跟哪些因素有关 教师提问：重力势能与什么因素有关呢？请同学猜想。 学生猜想：重力势能大小与高度、质量有关。 （1）实验过程 实验表明，质量相同时，高度越 高 的钢球在沙子中砸的越深。所以，钢球的质量相同时，高度越高，重力势能越 大 。高度相同时，质量越 大 的钢球在沙子中砸的越深。所以，钢球的高度相同时，质量越大，重力势能越 大 。 （2）物体重力势能的大小跟高度、质量有关。质量相同的物体，高度越高，它的重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，它的重力势能也越大。 教师介绍：三峡水电站是世界上规模最大的水电站，三峡水电站大坝高程185米，蓄水高程175米，2012年7月4日已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。 4.弹性势能的大小跟哪些因素有关 教师提问：弹性势能与什么因素有关呢？请同学猜想。 学生猜想：弹性势能大小与弹性形变程度有关。 观察动图：网球撞击球拍时，球网的形变程度和弹性势能的关系。 学生活动： 拉动橡皮筋，感受弹性势能大小与形变大小有关，物体的弹性形变越大，弹性势能越大。 结论：弹性势能大小与弹性形变程度有关；物体的弹性形变程度越大，弹性势能越大。 第三板块 【随堂练习 巩固基础】 例题1.判断下列物体是否具有动能或势能，如果有， 说出能量的名称，如果没有，说明原因。 ①在水平地面上滚动的铅球： 动能 ；　 ②悬挂在室内的电灯： 重力势能 ； ③玩具汽车中被卷紧的发条： 弹性势能 ；　 ④不受外力的弹簧： 没有发生弹性形变 。 例题2.司机开车上坡前，往往加大油门，以提高汽车的速度，这是为了（ A ） A．增大动能 B．增大势能 C．增大惯性 D．减小阻力 例题3.下图为探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。（小球在光滑斜面上由静止开始下滑，到达底端的速度只与起点高度有关，起点越高，到达底端的速度就越大，运动小球撞击停在平面上的木块后，木块运动距离越长，说明小球具有动能越大。） （1）分析比较实验甲与实验乙，