11.3 动能和势能-2024-2025学年人教版物理八年级下学期

11. 3 动能和势能 人教新课标版 八年级下册 【课程标准】 第十一章 功和机械能 课程内容要求 学生必做实验 2011 版 3. 2. 1 知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相互转化。举例说明机械能和其他形式能量的相互转化 例1 用荡秋千的过程定性说明动能和势能的转化情况。 3. 2. 2 知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。 无 2022 版 3. 2. 1 知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相互转化。举例说明机械能和其他形式能量的相互转化。 例1 定性说明荡秋千过程中动能和势能的相互转化。 例2 分析《天工开物》中汲水装置工作时能量的相互转化。 3. 2. 2 知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。 无 【学习目标】 1. 知道能量、动能、重力势能、弹性势能的概念；（重点） 2. 知道影响动能、重力势能大小的因素；能解释简单的现象。（难点） 科学探究 探究物体的动能跟哪些因素有关，猜想重力势能、弹性势能相关的影响因素，设计检验实验，通过交流反思，最终能够进行清晰地表述。 科学态度与责任 具有从能量的角度分析物理问题的意识 通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，养成尊重事实，探索真理的科学态度 素养目标 4 课程导入 一辆车停在某高层住宅的楼下，车顶遭到损毁，警察在现场只看到了一些碎的西瓜皮。经过分析，原来“罪魁祸首”正是这些西瓜皮。坚固的车顶居然能被西瓜皮砸坏，这是什么原因呢？ 5 动能大小可能与速度有关、质量有关 2.探究动能的大小与哪些因素有关 猜想： 实验过程： 让钢球A在斜面上滚下，观察钢球A在水平面上撞击木块B的运动距离，木块B被撞得越远，A对B做的功就越多，A的动能就越大。（转换法） 二、动能 同一钢球A（质量相同）从不同高度由静止开始滚下，钢球运动到水平面时的快慢一样吗？ 哪次木块B被撞得远？ 同一钢球从高处滚下，高度越高，钢球运动到水平面越___， 木块B被撞得越 ，钢球对外做功越 ，具有的动能越_____。 质量相同时，钢球的速度越大，动能越 ______。 快 大 实验表明： ①研究动能大小可能与速度有关 远 大 多 实验表明： 速度相同时，质量越___的钢球能将物体B撞得越远，钢球对外做功越 ，具有的动能越_____。 速度相同时，质量越大，动能越 ____。 大 大 ②研究动能大小可能与质量有关 改变钢球质量，使钢球在同一高度由静止开始滚下，钢球运动到水平面时的快慢一样吗？哪次木块B被撞得远？ 大 多 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 讨论：如图为高速公路限速牌，请用物理学术语解释。 答:物体的速度大,动能就大,不容易刹车,容易造成交通事故。 答：质量大，动能就大，所以大客车的限速要比小汽车的低。 2. 为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样？ 1. 为什么要对机动车的行驶速度进行限制？ 根据数据推断，质量和速度相比，哪个因素对物体的动能影响更大？ 速度 一些物体的动能 物体 动能/J 物体 动能/J 抛出去的篮球 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10m的高处落下的砖块 约2.5×102 行驶的小汽车 约2×105 小资料 归纳 决定动能大小的两个因素是物体的质量和运动速度. （1）质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大； （2）运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。 运动和静止具有相对性，因此速度具有相对性，则动能也具有相对性。对于不同的参照物，同一运动的物体的动能大小可能不同。飞行的飞机会被鸟撞毁，就是因为相对于飞机，鸟的动能很大。 2019年，一幕真实版“愤怒的小鸟”在湖南常德 附近上演，与小鸟相撞的是一列高铁。“砰”的 一声闷响后，小鸟当场死亡，高铁挡风玻璃则出现 大面积开裂，被迫检修并换车。平时小鸟撞到我们 房子的玻璃上，玻璃安然无恙，而高铁的玻璃强度是非常高的，那么小鸟撞到高铁的玻璃上为什么会撞碎玻璃呢？这种力量哪里来的呢？ 阅读资料 【练习】鸽子和麻雀的动能相同，那么谁的速度大？ 问题1：为什么要对机动车进行限速？ 问题2：同样的道路上为什么大车限速较小？ 限速行驶可以降低汽车的速度，而在质量相同时，物体的速度越小，其动能也就越小，这样可以减小危害。 大车的质量较大，而在速度相同时，物体的质量越大，其动能也就越大，这样带来的危害也就更大，所以大车的限速较小。 物体弹性势能的大小与物体的弹性形变程度和物体本身的材料等因素有关。对于同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大。 探 究 新 知 16 重力势能和弹性势能是常见的两种势能，单位都是焦耳，简称焦，用符号J表示。 势能 概念 特点 决定大小的因素 重力势能 物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 一切受到重力且位于高处的物体都具有重力势能 质量、高度 弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的能 一切发生弹性形变的物体均具有弹性势能 弹性形变程度、材料等因素 探 究 新 知 17 课堂小结 动能 势能 重力势能 弹性势能 与 和 有关 与 和 有关 与 大小有关 能量 物体由于 而具有的能 物体由于 而具有的能 物体由于发生 而具有的能 运动 速度 质量 高度 高度 质量 弹性形变 弹性形变 课堂练习 1、 某同学在整理自己的上课笔记时，发现以下记录中有一条错误笔记，该条笔记是（　　） A. 同一密度计在不同液体中受到的浮力大小不相等 B. 通过拍打窗帘清除它上面的浮灰是利用了惯性 C. 高台跳水运动员在空中下落的过程中，动能逐渐增大 D. 运动的小铁球受旁边磁铁吸引而转弯，说明力可以改变物体的运动状态 A 课堂练习 2、 （多选） 对北京冬奥会的一些比赛情景的描述，下列说法正确的是（　　 ） A. 掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性 B. 单板滑雪运动员踩在滑雪板上，减小了对雪地的压强 C. 短道速滑运动员在匀速转弯过程中，运动状态不变 D. 跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能减小 ABD 课堂练习 3、 在田径运动会上，小明参加掷铅球比赛，铅球脱手后在空中上升过程速度越来越慢，上升过程的运动轨迹如图所示，下列关于铅球能上升的原因及上升过程能量变化的说法正确的是（　　） A．铅球在空中能上升，是因为铅球具有惯性 B．铅球在空中能上升，是因为铅球一直受到向上的推力 C．铅球在空中上升过程，动能逐渐增大 D．铅球在空中上升过程，重力势能逐渐减小 A Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$