12.1 机械能（教学课件）-【七彩作业】2023-2024学年八年级物理下册同步教学（教科版，河北专版）

八年级下册 物理 教科版 2024 第十二章 机械能 第1节 机械能 思维导图 1.通过生活实例的分析，认识动能、势能、机械能。（素养） 2.了解动能的定义和影响因素。（重点） 3.认识重力势能、弹性势能及影响因素。 4.会利用实验探究影响动能大小的因素。（重点） 5.认识机械能。 学习目标 1.物体 ，且 ，我们就说力对物体做了 。 2.功的大小等于 ； 计算公式： 。 受力 沿受力方向移动一定距离 力与距离的乘积 W = Fs 功 回顾复习 奔跑的骏马具有能 导入新课 飞流而下的瀑布具有能 导入新课 打桩机具有能 导入新课 拉开的弓具有能 导入新课 流动的风具有能 导入新课 行驶的大客车具有能 导入新课 1.定义:一个物体如果能对其他物体做功，我们就说物体具有能量。 2.单位： 焦耳（ J ） 3.物理意义：能量是表示物体做功本领大小的物理量。 一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大。 4.能量的大小，用能够做功的多少来衡量。 一、能量（简称：能） 新课教学 5.具有能量表示“能做功”，但不一定“正在做功”。 6.一切物体都具有能量。 新课教学 1.定义：物体由于运动而具有的能叫动能。 2.单位： 焦耳（ J ） 3.一切运动的物体都具有动能。 二、动能 奔跑的猎豹 运动的子弹 宇宙中的星体 飞驰的摩托 新课教学 4. 动能大小跟速度、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。 新课教学 三、势能 1.重力势能定义：物体由于位置较高而具有的能叫重力势能。 2.重力势能单位：焦耳（ J ） 高处下落的水流具有重力势能 高处下落的物体具有重力势能 新课教学 3.重力势能大小跟高度、质量有关。 物体质量越大，位置越高，重力势能越大。 【例2】：从物理学角度思考，工地上为什么不戴安全帽不让进工地？ 因为工地上可能有从高空坠落的物体，这种物体具有较高的重力势能，砸中人时，会对人造成严重的伤害。 新课教学 4.弹性势能定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。 5.弹性势能单位： 焦耳（ J ) 6.弹性势能大小跟弹性形变大小、弹性系数有关。 拉开的橡皮筋 压缩或拉伸的弹簧 下凹的蹦床 压弯的跳板 7.重力势能和弹性势能统称为势能有关。 新课教学 四、机械能 1.定义：动能和势能统称为机械能。 2.单位： 焦耳（ J ) 3.机械能的大小等于物体具有的动能和势能之和。 【例3】推出去的铅球，动能是300焦耳，重力势能是200焦耳，弹性势能为0 ，那么铅球的机械能是多少? 500焦耳 新课教学 活动一：【讨论】具有能量的物体是否一定正在做功？ 不做功的物体是否一定没有能量？ 拉开的橡皮筋具有能量，不松手没有做功 举高的重锤具有能量，不下落没有做功 学生活动 活动二：【实验探究】动能大小和什么因素有关？ ①动能的大小可能与速度有关； 猜想假设： 设计实验： ①科学方法：控制变量法、转换法 ②动能的大小可能与质量有关。 ②实验器材：斜面、质量不同的两个钢球、木块 转换法：通过小木块被推距离的远近来反映动能的大小 学生活动 实验步骤： (1)甲乙：让同一钢球从斜面不同高度由静止开始滚下，钢球高度越高，木块被撞的越远。 (2)甲丙：让不同质量的钢球从斜面同一高度由静止开始滚下，钢球质量越大，木块被撞的越远。 实验结论：物体的运动速度相同时，质量越大，动能就越大。 实验结论：物体的质量相同时，运动速度越大，动能就越大。 学生活动 学生活动 【例1】利用本节所学的知识，从能的角度解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？ 因为同一辆机动车速度越大，动能越大，限制最高行驶速度是为了控制机动车动能，不同的车型质量不同，对于同样的动能大小，有不一样的最高速度。 课堂例题 活动三：【实验探究】重力势能大小和什么因素有关？ ①动能的大小可能与高度有关； 猜想假设： 设计实验： ①科学方法：控制变量法、转换法 ②动能的大小可能与质量有关。 ②实验器材：小桌、质量不同的砝码、沙坑 h h 转换法：通过小桌陷入沙坑的深度来反映重力势能的大小 学生活动 实验步骤： (1)甲乙：让同一砝码从不同高度由静止落下，砝码高度越高，小桌陷入沙坑越深。 (2)丙丁：让不同质量的砝码从同一高度由静止落下，砝码质量越大，小桌陷入沙坑越深。 实验结论：物体的高度相同时，质量越大，重力势能就越大。