内容正文:
专题八 牛顿第一定律 动能
一、教学目标
1. 通过实验,认识牛顿第一定律。(b级)
2.知道动能、势能和机械能。通过实验了解动能和势能的相互转化。(a级)
二、合作探究
牛顿第一定律与探究影响动能因素实验对比
阻力对物体运动影响
影响动能的因素
实验仪器
斜面、小车、木板、毛巾、棉布
斜面、钢球、木球、木块
实验装置
斜面及
目的
同一小车、同一斜面、同一高度
小车滑到斜面底端时速度相同
或小车在水平面初始速度相同
①同一小球,斜面高度不同,
小球滚到斜面底端速度不同
②不同小球,斜面高度相同,小球滚到下面底端速度相同
水平面
测出小车在不同水平面滑行距离
测出木块被撞击后滑行距离
实验方法
控制变量法、转换法、实验推理法
控制变量法、转换法
能量守恒
不守恒(有摩擦力做功)
不守恒(有摩擦力做功)
能量转化
重力势能=动能+内能
做功
重力做功把一部分重力势能转化为动能,摩擦力做功把一部分重力势能转化为内能
水平运动
惯性
受力情况
受力不平衡
探究目的
阻力对物体运动影响
影响动能的因素:
实验拓展
①探究影响重力势能因素
②探究汽车超速 ③探究汽车超载
例 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如
毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端静止开始滑下,观察同一小车从同一高度滑下后,在不同表面上运动的距离如图所示。
(1)同一小车、同一斜面、同一高度是为了小车滑到斜面底端的 相同或小车在水平面初始 相同。
(2) 小车在 摩擦阻力最小,速度改变 。(选填“快”或“慢”),运动时间
(选填“长”或“短”),滑行距离 (选填“远”或“近”),
(3) 小车在毛巾、棉布、木板上受到摩擦阻力大小是通过小车 大小或 长短来体现,
(4)进一步推理可知,若水平面对光滑(小车不受阻力),则小车会在水平面上做 运动.这种方法叫 。下列用到类似科学推理方法的实验还有______(选填序号)。
①用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质 ②用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布
③用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动摩擦力的大小
(5)木块进入水平面后,在运动过程中受到的一对平衡力是 。
(6)实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的 。
(7)小车到达斜面底端后,还能继续运动原因是由于 ,
(8)在甲图中,小车从斜面上滑下来,把重力势能转化为 和 ,所以小车滑到斜面底端时 相同, 相同。
(9)如图乙,在A、B中,让同一小球从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,木块A在相同木板上被撞得越远,说明小车的动能越 。实验表明:当 一定时,物体的动能大小与物体的 有关。若木块A两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 f2(选填“大于”、“等于”或“小于”),原因 。
(10)如图乙,在B、C中,让不同小球从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,木块A在相同木板上被撞得越远,说明小球的动能越______。实验表明:当_________一定时,物体的动能大小与物体的_____________有关。若木块A在A、B两次移动过程中所做功分别为W1、W2,则W1 ______W2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
若木块A在B、C两次移动过程中所做功分别为W2、W3,则W2 ______W3(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(11)牛顿第一定律实验中,没有小车, 用小球代替(“能”或“不能”)理由 , 用木块代替(“能”或“不能”)理由 ,
课堂巩固:小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关。为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。
(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系:小宇应先后三次将小球从斜面的
高度处释放,比较小球在 粗糙面上滑行的路程。(选填:“同一”或“不同”)
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系:小宇应先后三次将小