11.3动能和势能 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

物理 义务教育教科书 物理 八年级 下册 11.3动能和势能 1 1. 了解能量的概念和单位，知道物体做功的实质；理解动能、势能的概念，能判断生活中常见的物体是否具有动能和势能。 2. 通过实验，了解动能、重力势能、弹性势能的大小分别与什么因素有关，并能解释简单的现象。 学习目标 【重、难点】 ①重点: 动能和势能的概念。 ②难点: 了解动能、重力势能、弹性势能的大小分别与什么因素有关。 弓弦对弓箭做了功 风对大树做了功 高处的石头能对地面做功 CONTENTS 目 录 能量 动能的概念 势能的概念 课堂总结练习 01 能量 知识点 能 湍急的流水能推动水车 高速运动的子弹能击穿靶体 飓风能吹倒大树 泥石流摧毁房屋…… 流水、子弹、飓风、泥石流都做了功。 物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。 一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 能量的单位与功的单位相同，也是焦耳。 运动着的子弹射穿木板 “9.11”事件中飞机撞击帝国大厦 共同之处是什么？ 观察图片： 运动的物体能够对外做功。 共同之处是什么？ 观察图片： 被举高的物体能够对外做功。 高空抛物的危害 打桩机施工现场 共同之处是什么？ 观察图片： 发生弹性形变的物体能够对外做功。 拉弓射箭 撑杆跳高 高处的石头 能把地面　 砸陷 海浪　 能把人 冲走 拉开的弓弦 能把箭　 弹射开 物体 能够对外 做功 具有能量 风　 能把大树　 吹倒 物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。 定义： 一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 单位： 焦耳（J） 衔接：我们来总结一下这些物体的共同点。 也就是说，能量指的是物体做功的本领，能力。 下列关于能量的说法中正确的是（ ）。 A. 做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量。 B. 做功多的物体能量就多，做功少的物体能量就少。 C. 能够对外做功的物体具有能量，但不一定在做功。 D. 能量多的物体所做的功一定就多。 C 例题 P02 动能的概念 知识点 动 能 运动的保龄球打在木瓶上，木瓶被撞开，保龄球对木瓶做了功。 表明保龄球具有能量。 物体由于运动而具有的能，叫做动能。 一切运动的物体都具有动能。 那么，动能大小由什么因素决定？ 探究：物体的动能与哪些因素有关 猜想：动能大小可能与物体运动速度、物体质量……有关。 B被推得越远，A对B做的功就越多，A的动能也就越大。 转换法 控制变量法 实验设计：钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动。运动的钢球A碰上物体B后，能将B推动一段距离。 探究物体的动能跟哪些因素有关 猜想： 物体的动能大小跟什么因素有关呢？ 提出问题： 猜想1：物体的动能大小可能与________________有关。 猜想2：物体的动能大小可能与________________有关。 运动的速度 物体的质量 物体的动能大小可能与多个因素有关，因此在探究过程中要使用。 控制变量法 …… 衔接：为了验证我们的猜想，我们要动手来做一个实验。 实验装置： 设计实验： 如何让小球具有动能？ 如何比较小球动能的大小？ 这里使用了什么方法？ 转换法 衔接：同学们请看，这是老师给你们提供的实验器材，请结合这些实验器材，思考以下问题。 回答完成后，请同学说出自己的实验思路。 设计实验 器材： 方案： “控制变量法” 大钢球、小钢球、木块、斜面 h2 h1 比较实验1、2可得： 质量相等的物体，运动的速度越大，动能越大。 进行实验 实验1 实验2 远！ 近！ 进行实验 h1 实验1 远！ h1 实验3 近！ 运动速度相等的物体，质量越大，动能越大。 比较实验1、3可得： 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。 实 验 结 论 比较物体动能大小的方法 （1）质量相等时，速度越大，动能越大； （2）速度相等时，质量越大，动能越大； 列车进站 洒水车洒水 　　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，它的动能越大。 　　为什么不同的车型有不同的限速标准呢？ 速度相同时，质量越大，动能越大。 物体 动能/J 物体 动能/J 抛出的篮球 约30 跑百米的运动员 约3×103 行走的牛 约60 飞行的步枪子弹 约5×103 从10 m高处落下的砖块 约2.5×102 行驶的小汽车 约2×105 一些物体的动能 　　天鹅相对于高速飞行的飞机来说，速度非常大，所以对于飞机来讲，它具有的动能很大，所以会撞毁飞机。 小小的天鹅怎么会对飞机产生这么大的破坏力呢？ 小资料 03 势能的概念 知识点 重力势能 例子：高山上的石头 举高的铁锤 从高楼扔下的物体…… 物体由于被举高而具有的能量，叫重力势能。 打桩机工作时，高高举起的重锤落下时，可以把桩打入地里，重锤对桩做了功。 这说明高处的重锤具有能量。 27 具有重力势能的物体 悬挂于枝头的苹果 飞行的鸟 三峡上游的水 瀑布 说一说：知道这些安全警示牌表示什么含义？ 当心吊物　　　　当心落物　　 必须戴安全帽 讨论与交流：重力势能的大小与什么因素有关呢？ 探究：影响重力势能大小的因素 猜想 设计实验 A:将不同质量的重锤，举高到同一高度后让其自由下落，观察每次木桩下陷的程度。 B:将同一重锤举高到不同高度后让其自由下落，撞击木桩，观察每次木桩下陷的程度。 物体重力势能可能跟_____________与_______________有关。 “控制变量法” 被举高的高度 物体的质量 “转换法” 探究重力势能与哪些因素有关 猜想： 重力势能的大小跟什么因素有关呢？ 提出问题： 猜想1：重力势能的大小可能与________________有关。 猜想2：重力势能的大小可能与________________有关。 所处的高度 物体的质量 重力势能的大小可能与多个因素有关，因此在探究过程中要使用： 控制变量法 …… 思考：重力势能的大小与哪些因素有关？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 物体的质量越大，位置越高，重力势能也越大。 Ep=mgh 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 重力势能的大小与什么因素有关? 设计实验： 器材： 方案： “控制变量法” 蒙上白纸的纸杯、小钢球、大钢球、白纸. h2 实验1 实验2 比较实验1、2可得： 质量相等的物体，高度越高，重力势能越大。 h1 进行实验： 不破！ 破！ 实验3 比较实验1、3可得： 高度相等的物体，质量越大，重力势能越大。 实验1 h1 不破！ 进行实验： 破！ 物体被举高度一定，质量越大，重力势能越大； 物体质量一定，被举得越高，重力势能越大。 得出结论： 决定重力势能大小的因素：__________和_____________ 。 物体的质量 物体的高度 水力发电站要想发出更多的电来，就要想办法储存更多的水，将水位提得更高，也就是尽量使水的重力势能更大。 知识点 弹性势能 上紧的发条 被压弯的跳板 被拉弯的弓 物体由于发生弹性形变而具有的能量，叫弹性势能。 发生形变的物体在恢复形变时可以做功，它们也具有能量。 物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。 拉伸的弹簧 折弯的竹竿 拉长的橡皮筋 都具有弹性势能！ 物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 物体的弹性势能与什么因素有关？ 提出猜想 物体的弹性势能可能与物体的形变程度有关。 物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。 演示：拉开橡皮筋弹小纸团，如何将纸团弹得更远呢？ 弹性势能的影响因素 实验结论：物体的形变程度_____，弹性势能越大。 越大 04 课堂总结练习 物体由于弹性形变而具有的能量。 动能和势能 势能 影响因素：质量、速度 能量 动能 物体由于运动而具有的能 重力势能 物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。 弹性势能 物体由于被举高而具有的能量 影响因素：质量、高度 影响因素：弹性形变大小 1.下列说法中错误的是 (　　) A. 拉弯的弓能将箭射出，所以拉弯了的弓具有能量. B. 高空坠物会砸伤人，坠物具有能量. C. 流动的空气能带动风车、推动帆船，所以流动的空气具有能量. D. 急流的河水将石头冲走，河水没有能量，石头具有能量. D 基础巩固题 2. 一个弹簧既能被拉长也能被压缩,关于弹簧的弹性势能,下列说法正确的是 (　　). A. 弹簧被拉长比被压缩时的弹性势能小. B. 弹簧被压缩时没有弹性势能. C. 弹簧被拉长与被压缩时的弹性势能不可能相等. D. 无论弹簧被拉长还是被压缩，在一定范围内弹簧形变越大，具有的弹性势能越大. D 基础巩固题 3.一跳伞运动员跳离飞机,当降落伞张开后,他开始匀速下降,此时他的重力势能将____________,他的动能将____________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)  减小 不变 基础巩固题 4. 将体积相等的实心铅球和铁球放在同一水平桌面上,则铅球的重力势能　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)铁球的重力势能(以地面为参考面,ρ铅>ρ铁)。现将铅球斜向上方抛出落至地面,此现象表明力是改变物体　_____　　　的原因,此过程中铅球的动能变化是____________　　　　。 大于 先减小后增大 运动状态 基础巩固题 再见 下课了! 数学来源于生活 又服务于生活 50 物理 穆子枣_Gf null 90306.305 XXX - 酷我音乐 Lavf52.104.0 相逢是首歌 军旅歌曲 null 208548.05 XXX - 酷我音乐 $$