11.3动能和势能（课件）-【备课无忧】2023-2024学年八年级下册物理同步精品备课（人教版）

- 11.3动能和势能　 八年级物理下册 •人教版 - 教学目标 一 01 知道能量、动能、重力势能、弹性势能的概念，并能运用其解释相关的现象。 02 会用实验探究物体动能的大小跟哪些因素有关，知道影响动能、重力势能大小的因素。 03 具有从能量的角度分析物理问题的意识。 课堂引入 二 力学中的功包括两个必要因素 ①作用在物体上的力； ②物体在这个力的方向上移动了距离。 人在爬楼梯时，要克服自己的重力做功，功的大小等于人的重力G乘以楼梯的竖直高度h：W=Gh 重力G h 回顾一下 公式 功＝力×距离 W = Fs 功的大小 力学中规定，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 动能 三 1. 现象探究 水车通过流水推动 高举的重锤用于捶平地基 拉开的弹弓能将弹头弹出 水对水车做功 重锤对地基做功 弹弓对弹头做功 动能 三 2. 能量 （1）概念 物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。 （2）能量的实质 物体做功的过程就是能的转化过程。一个物体能够做的功越多，说明 　　 某种能转化为别的形式的能就越多，表示这个物体具有的能量越大。 即能量是表示物体做功本领的物理量。 （3）单位 物体做功是能的转化过程，其单位与功的单位相同，是焦耳（J）。 动能 三 运动的物体是否具有能？ 思考一下 操场奔跑的人 高速行驶的汽车 草原疾驰的猎豹 动能 三 物体由于运动而具有的能量，叫做动能。 一切运动的物体都具有动能。 3. 动能 动能 三 4. 探究物体的动能跟哪些因素有关 铁锤的质量 越大，做功越多 运动员速度越快，做功越多 【猜想假设】 动能是由于物体运动而具有的能，如橄榄球运动员速度越快，冲击力越大，故动能可能与物体的运动速度有关。 铁锤砸石块时，铁锤质量越大，越容易将石块砸碎，故动能的大小可能与物体的质量有关。 动能 三 【实验设计】 （1）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。 动能 三 （2）实验方法 ①转换法：通过被撞物体运动的距离s来反映动能的大小。 （钢球A的动能大小可用木块B被撞得远近来表示） ②控制变量法：物体动能大小可能与其速度和质量有关，在探究动 能大小时，应控制其中一个变量不变。 控制速度不变，改变质量： 质量不等的小球从同一高度滚下。 控制质量不变，改变速度： 同一小球从不同高度滚下。 动能 三 【实验过程】 （1）探究1：动能大小与速度的关系 ①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。 ②观察并测量木块B被撞出的距离s。 钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时越_____(快、慢)，木块B被撞得越远。所以，质量相同时，钢球的速度越大，动能越 ______。 快 大 【视频欣赏】 动能 三 （2）探究2：动能大小与质量的关系 ①将不同质量的钢球分别从同一高度由静止 　　　开始滚下，撞击木块B。 ②观察并测量木块B被撞出的距离s。 速度相同时，质量越_______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 大 【视频欣赏】 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。 动能 三 【实验结论】 动能 三 （4）假设水平面绝对光滑 【实验交流】 控制钢球达到斜面底端时具有相同的初速度（钢球的速度与质量无关）。 使钢球达到斜面底端时，具有不同的初速度。 钢球撞击木块后木块移动的距离无法确定，钢球动能的大小无法比较。 （1）如何使钢球获得动能 （2）将不同质量钢球于斜面上同一高度处静止释放的目的 （3）将同一钢球由斜面上不同位置静止释放的目的 将钢球由斜面某一高度静止释放（重力势能转化为动能）。 动能 三 （1）若木块被撞后滑出木板如何解决？ （2）不用木块的实验改进 （3）实验结论的应用 【实验改进】 换质量更大的木块，换质量更小的钢球，换更长的木板。 生活中超载、超速问题 （超速：速度大，超载：质量大，则动能大，危险性大）。 在桌上铺上毛巾，钢球在毛巾上表面滚动的距离来反映动能的大小。 动能 三 5. 与动能有关的现象及解释 思考一下 　　　　　　在高速路上经常会看到，对不同车型设定了不一样的最高行驶速度，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？ 运