11.3 动能和势能（导学案）-【上好课】八年级物理下册同步备课系列（人教版）

11.3 动能和势能（导学案） 【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. 2. 能通过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. 3. 能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟那些因素有关。 4. 具有从能量的角度分析物理问题的意识。 【学习重点】影响动能和势能大小的因素。 【学习难点】影响动能和势能大小的因素。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1．如果一个物体能够做功，表示这个物体具有能量，简称能。在物理学中，能的单位是 。 2．物体由于 而具有的能叫做动能。物体动能的大小跟它的 和 有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越 ；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越 。 3．在地球表面附近，物体由于受到 并处在一定 时所具有的能，叫做重力势能。物体的重力势能跟它的 和 有关。对于高度相同的物体，质量越大，重力势能越 ；对于质量相同的物体，高度越高，重力势能越 。 4．物体由于 而具有的能量叫做弹性势能。弹性势能的大小与物体本身的材料和弹性形变的程度有关。在材料相同时，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越 。 5. 重力势能和弹性势能统称为 。 【合作探究】 探究一、动能 1. 能量 （1）现象探究：什么情况下能做功。 【想一想】下述实例有什么共同特点？ 【分析】流动的水对水车做了功；飞行的子弹对苹果做了功；拉开的弓对箭做了功。 【探究归纳】上述实例的共同特点是物体对外做了 。 （2）能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有 ，简称能。 （3）能量的实质：物体做功的过程就是能的 过程。物体做的功越多，说明某种能转化为别的形式的能就越多，就表示这个物体的能量越大。即能量是表示物体做功 的物理量。 （4）能量的单位：物体做功的过程就是能的转化过程，因此能的单位与功的单位相同，是 （J）。 2. 动能 （1）问题探究：运动的物体是否具有能？ 【分析】台风、汽车、子弹都在运动，具有能量。 【探究发现】运动的物体具有能。 （2）动能 物体由于 而具有的能量，叫做动能。一切运动的物体都具有动能。例如，空中飞行的飞机、地上行驶的汽车、河水的流动等。 3. 探究物体的动能跟哪些因素有关 【猜想与假设】 （1）动能是由于物体运动而具有的能，子弹飞行的速度大，对物体的杀伤力也大（做功多），所以动能可能与物体的 有关。 （2）锤子击碎物体时，锤头的质量越大，破坏力越强（做功越多），动能的大小可能与物体的 有关。 【制定计划】 （1）如图所示，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰到木块B后，能将B撞出一段距离s。在同一水平面上，木块B被撞得越远，钢球A对B做的功就越多，A的动能越大。 （2）实验方法 ①转换法：通过被撞物体运动的 s来反映动能的大小。 ②控制变量法：在探究动能大小可能与物体运动速度、物体质量有关时，每次实验这两个变量只能变化一个。 【进行实验】 （1）探究动能大小与速度的关系 ①控制钢球的质量m不变。 ②让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，撞击木块B。 ③观察并测量木块被撞出的距离s。 ④实验记录表 次数 质量m/kg 高度h/cm 推动木块的距离s/cm 1 0.1 10   2 0.1 15   3 0.1 20   （2）探究动能大小与质量的关系 ①控制速度不变，即固定钢球在滑槽上的释放位置的高度h。 ②改变钢球的质量m。 ③观察并测量木块被撞出的距离s。 ④实验记录表 次数 质量m/kg 高度h/cm 推动木块的距离s/cm 1 0.1 10   2 0.2 10   3 0.3 10   【分析与论证】 探究（1）中：钢球质量相同，钢球达到斜面底端的速度越大，木块被撞击滑行的距离越远。说明：钢球的动能大小与 有关，速度越大，动能越大。 探究（2）中：钢球达到斜面底端速度相同时，钢球质量越大，木块被撞击滑行的距离越远，说明：钢球的动能大小与 有关，质量越大，动能越大。 【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，它的动能越大。 【交流与讨论】 （1）使钢球获得动能的方法：将钢球由斜面某一高度 释放（重力势能转化为动能）。 （2）将质量不同的钢球放在斜