内容正文:
11.4 认识动能和势能
第1课时 认识动能和势能
1
要点梳理
1.能量
(1)物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量或________。物体能够做的功越多,它具有的能量就越________。
(2)单位:能的单位与功的单位相同,在国际单位制中,能的单位是________。
2.动能与势能
(1)物体由于________而具有的能叫做动能。物体的动能跟________和________有关,速度越大,质量越大,具有的动能就________。
能
多
焦耳(J)
运动
质量
速度
越大
(2)物理学中把被举高的物体具有的能叫做____________。重力势能与物体被举高的________和____________有关。物体的位置越高,质量越大,它具有的重力势能就________。
(3)物体发生____________而具有的能叫做弹性势能。弹性势能与物体的________________和________有关。弹性物体的弹性越强,形变越大,它具有的弹性势能就________。
(4)__________能和__________能统称为势能。
重力势能
高度
质量
越大
弹性形变
弹性形变程度
材料
越大
重力势
弹性势
典例精练
知识点 动能
探究动能的大小跟哪些因素有关(重点实验)
例1 图1是探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置,图中 s甲<s乙<s丙。
(1)实验中,探究的动能是指________(选填字母)。
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击后的动能
图1
B
6
(2)在本实验中,小球的动能大小是通过__________________来反映的,这里运用的物理研究方法是____________。
(3)对比甲、乙两次实验,可得出结论:在质量相同时,物体的________越大,动能________。
(4)实验中让质量不同的两个小球从相同的高度由静止滚下,目的是使钢球撞击木块时的________相同。
(5)对比________两次实验,可以探究动能大小与质量的关系。通过这两次实验可得出结论:______________________________________
____________。
木块移动的距离
转换法
速度
越大
速度
乙、丙
在物体速度相同时,物体的质量越大,
动能越大
(6) 老师提议用钢球做实验时最好选用刻有凹槽的斜面,使用这种斜面的好处是________________________________。
(7)若水平面绝对光滑,本实验将________(选填“能”或“不能”)达到探究目的,原因是_________________________________________
__________________________________。
便于控制小球的运动方向
不能
木块将做匀速直线运动,无法通过移动的距离来比较小球动能的大小
实验中应用的实验方法:
(1)控制变量法:探究动能与速度的关系时,使用同一小球,控制质量相同;探究动能与质量的关系时,将质量不同的小球从斜面上同一高度处由静止释放,控制碰撞前的速度相同。
(2)转换法:用木块移动的距离来反映小球碰撞时动能的大小。
知识点 重力势能
例2 如图2所示,小华在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,选用的器材有透明容器、细沙、木质小桌和质量不同的两个铁块。实验时让铁块从小桌正上方的某一高度处自由下落将小桌打入沙中。
(1)该实验通过观察________________________来判断重力势能的大小,这里运用的物理研究方法是__________。
图2
木质小桌陷入沙中的深度
转换法
(2)让质量不同的铁块从同一高度自由下落,铁块的质量越大,小桌陷入沙中越深,由此得出重力势能的大小与________有关。
(3)在探究重力势能与高度的关系时,应选择让质量________的铁块从不同高度自由下落。
图2
质量
相同
知识点 弹性势能
例3 如图3所示,弹弓是一种常见的玩具,它能把“子弹”发射出去。小明同学用弹弓探究弹性势能的大小与物体弹性形变程度的关系,通过实验他观察到的现象是:弹弓的橡皮筋被拉得越长,“子弹”射得越远。
图3
(1)弹弓弹性势能的大小是通过__________________来比较的。
(2)当弹弓橡皮筋形变程度相同时,发现所用的“子弹”
质量不同,射出去的距离也