第十一章第3节 动能和势能 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

【情景引入】 11.3 动能和势能 1 【学习目标】 01 知道能量的概念; 02 理解动能及其影响因素; 03 理解势能及其影响因素; 04 会解释相关的现象。 重点 重点 难点 2 新课导入 1月30日，四川内江市资中县一名男孩将鞭炮扔入化粪池中，不慎引发化粪池井沼气爆炸，现场多辆汽车受损，所幸并未造成人员伤亡。 爆炸时，甲烷与空气中的氧气迅速反应，释放出巨大的能量。例如，一个250立方米的化粪池中，如果有一半的废水和粪渣，含有约18.75立方米的甲烷，其中的10立方米甲烷参与爆炸反应，将产生365兆焦耳的能量1。 这个能量相当于87公斤TNT（三硝基甲苯）炸药的当量。 3 【课堂活动】 1、概念： 物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。 2、单位 : 能量反映了物体具有做功的本领，能量的大小可以用做功的多少来衡量。因此，能量的单位跟功相同，也是焦耳 ， 简称焦,符号是 J。 3、一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 能量 一 能够做功和做了功是两个不同的概念。能够做功表示物体具有做功的本领，但它不一定做了功。 4 【课堂活动】 4.能量的类型 物体由于运动而具有的能。 重力势能 物体由于被举高而具有的能量 弹性势能 物体由于弹性形变而具有的能量 机械能 势能 动能 5 二、探究物体动能的大小与哪些因素有关 【实验猜想】 物体的速度、物体的质量 【实验器材】 想一想1：如何显示小球A动能的大小？ 小球A的动能大小可以用物体B被撞击的远近来表示 【转换法】 想一想2：如何改变物体的速度？ 让小球从斜面上的不同高度由静止滚下。 【控制变量法】 实验1：探究物体动能的大小与速度的关系 【设计实验】该实验应控制小球的 相同，改变小球的 。即让质量 的小球从斜面的 高度由静止释放, 其目的是：_____________ , 应选 、 完成实验。 质量 速度 相同 不同 甲 乙 ， 改变物体的速度 【实验结论】 质量相同时，钢球的速度越大，动能越大。 实验2：探究物体动能的大小与质量的关系 【设计实验】该实验应控制小球的 相同，改变小球的 。即让质量 的小球从斜面的 高度由静止释放, 目的是_____________ , 应选 、 完成实验。 【实验结论】 速度 质量 不同 同一 丙 乙 钢球的速度相同时，质量越大，动能越大。 控制物体速度相同 【课堂活动】 物体的质量一定时,速度越大,动能越大，发生事故时危害就越大。所以要对车辆限速。 不同车型的车的质量不同，如果行驶速度相同，质量大的动能大，行驶时危险性就大。所以质量大的大型客货车限速要小些。 为什么在同一路段，不同的车型限速不同？ 交通标志牌 想想议议 9 【课堂活动】 1.将不同质量的橡皮泥，举到同一高度后让其自由下落，观察每次木桩下陷的程度。得到的结论是_______________ 2.将同一橡皮泥,举到不同高度后让其自由下落，观察每次木桩下陷的程度。得到的结论是____________ 重力势能大小通过什么现象来比较？ 高度相同时，物体质量越大，重力势能越大。 质量相同时，高度越大，重力势能越大。 探究重力势能大小的影响因素 三 猜想与假设 实验·观察 10 实验3：探究物体重力势能的大小与高度的关系 【设计实验】该实验应控制小球的 相同，改变小球的 。 【实验结论】 质量 高度 1.现象： 将不同质量的橡皮泥，举到同一高度后让其自由下落，观察每次木桩下陷的程度。 高度相同时，物体质量越大，重力势能越大。 质量相同时，高度越大，重力势能越大。 2.现象：将同一橡皮泥,举到不同高度后让其自由下落，观察每次木桩下陷的程度。 【实验结论】 【课堂活动】 物体的形变程度越大，弹性势能越大 射箭时弓的形变越大，箭射得越远，弹性势能越大。 探究弹性势能大小的影响因素 四 物体的弹性越大，弹性势能越大 影响弹性势能大小的因素： 材料、弹性形变 12 【课堂活动】 猜想 拓展 物体质量与运动速度 方案 结论 B.实验中如何反映动能大小？ 2.当物体质量相同时，速度越大，动能越大。 1.当运动速度相同时，质量越大，动能越大。 C.实验中如何具体控制相关变量？ （转换法） A.实验应采取什么研究方法？ 【活动】 探究动能大小的影响因素 （让运动物体推动物体对外做功，比移动距离） （让物体从同一斜面相同高度滑下控制速度） 动能大小的表达式：Ek＝mv2/2 13 【课堂活动】 猜想 拓展 物体质量与被举高度 方案 结论 B.实验如何反映重力势能大小？ 2.当质量相同时，高度越大，重力势能越大。 1.当高度相同时，质量越大，重力势能越大。 C.如何选择器材使实验现象较为明显？ （转换法） A.实验应采取什么研究方法？ 【活动】 探究重力势能大小的影响因素 （让高处物体下落撞击地面物体，比下陷深度） （采用底面积小的桌子） 重力势能大小的表达式：Ep＝mgh 14 【课堂活动】 猜想 拓展 形变程度与弹性强度 方案 结论 B.实验如何反映弹性势能大小？ 2.当形变相同时，弹性越强，弹性势能越大。 1.当弹性相同时，形变越大，弹性势能越大。 （转换法） A.实验应采取什么研究方法？ 【活动】 探究弹性势能大小的影响因素 （让被压缩的弹簧弹击地面物体，比移动距离） 弹性势能大小的表达式：Ep＝ k∆l2/2 15 质量、 速度 物体由于运动而具有的能量 动能 计算 形变程度、物体弹性 质量、 高度 影响 因素 物体由于弹性形变而具有的能量 物体由于被举高而具有的能量 定义 弹性势能 重力势能 16 课堂小结 一、能量 物体能够对外做功，我们就说它具有能量 动能 物体由于运动而具有的能量 影响因素： 质量、速度 重力势能 物体由于被举高而具有的能量 影响因素： 质量、高度 弹性势能 物体由于弹性形变而具有的能量 影响因素： 材料、弹性形变 势能 二、机械能 Lavf58.20.100 Lavf59.14.100 $$