10.1 机械能 2025-2026学年北师大版九年级全一册物理

该初中物理课件围绕动能、势能（重力势能、弹性势能）及机械能的概念、影响因素和转化展开，通过“风、运动的保龄球”等生活实例导入，联系八下“功”的旧知，以“能否做功”为桥梁构建能量定义，形成新旧知识衔接的学习支架。 其亮点在于通过实验探究（如动能用木块被推动距离、重力势能用桌腿陷入细沙深度，体现控制变量法与转换法）培养科学思维与探究能力，结合3分钟自学、合作提问等环节渗透科学态度，联系滑雪、卫星运动等实例强化能量观念，助力学生理解应用，教师可提升教学效率。

第十章 · 机械能、内能及其转化 第一节 机械能 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 1 学习目标 要求：大声朗读了解本节课所学知识 1、通过实例知道动能、势能和机械能的概念，能简单描述各种各样的能量和我们生活的关系，初步形成能量观念。 2、通过实验探究，归纳出动能和势能的影响因素，巩固控制变量法、转换法和类比法的应用。 3、通过探究实验和合作学习，培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神及交流合作的团队意识。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 观察与思考 问题： 风、运动的保龄球、发生弹性形变的弓弦、被举高的重物具有能量吗? 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 八下知识点：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了功。 风能吹动帆船在水面上行驶 抛出的保龄球能将前方静止的保龄瓶推向坑道 在这些事件发生的过程中，风、抛出的保龄球都对物体做了功。 环节一、什么是能？ 能量的定义:如果一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量，简称能,单位焦耳，符号是J。 物体能够做的功越多,物体具有的能量就越多。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 图一疾驰的汽车 图二高举的重锤 图三弓拉开的弓 观察对比：思考三者都能对外做功，但是做功（具有能）的原因相同吗？ 图一中的小球是由于 对木块做功说明小球具有能。 图二中的重锤是由于 对木桩做功说明重锤具有能。 图三中的弓是由于 对箭做功说明弓具有能。 运动 被举高 弹性形变 能量的定义:如果一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量，简称能,单位焦耳，符号是J。 环节一、什么是能？ 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 环节二、动能 自学课本2-3页，明确并圈划定义 1.动能的定义 2.探究影响动能大小与哪些因素有关？ 运用哪种物理研究方法？ 自学时间：3分钟 反馈方式：提问 1、定义：物体由于 运动 而具有的能量,叫做 动能 。 2、一切运动的物体都具有动能。 3、判断物体具有动能的方法：看物体是否运动。 环节二、动能 4、动能的大小跟哪些因素有关？ 猜想： 动能的大小跟物体运动的速度有关 动能的大小跟物体的质量有关 射出的子弹 奔驰的骏马 流动的河水 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 采用控制变量法。 思考1：影响物体动能的因素有多个，怎么办？ 环节二、动能 控制变量 自变量 因变量 速度 质量 动能 探究：物体动能大小与质量的关系 质量不同的小球从斜面的同一高度静止滚下,运动到水平面时速度的大小相等。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 采用控制变量法。 思考1：影响物体动能的因素有多个，怎么办？ 环节二、动能 控制变量 自变量 因变量 质量 速度 动能 探究：物体动能大小与速度的关系 质量相同的小球从斜面的不同高度静止滚下,运动到水平面时速度的大小不同。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 探究：物体动能大小与速度和质量的关系 采用转换法，转换为对外做功多少。 思考2：如何比较物体（小球）动能的大小？ 环节二、动能 比较木块被推动的距离，木块被推动的距离越长，运动小球所具有的动能越大。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 质量一定时，速度大的物体具有的动能大 速度一定时，质量大的物体具有的动能大 探究：物体动能大小与速度和质量的关系 环节三、势能 自学课本第4-5页上半部分，明确并圈划 1.重力势能的定义 2.探究影响重力势能大小与哪些因素有关？运用哪种物理研究方法？ 3.弹性势能的定义 自学时间：3分钟 反馈方式：提问 1.定义：物体由于 被举高 而具有的能量,叫做 重力势能 。 2.一切被举高的物体都具有重力势能。 3.判断物体具有重力势能的方法：看物体是否被举高。 环节三、势能 阳台上的花盆 被举高的重锤 4、重力势能的大小跟哪些因素有关？ 猜想： 重力势能的大小跟物体运动的高度有关 重力势能的大小跟物体的质量有关 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 思考1：如何比较物体（铁块）动能的大小？ 环节三、势能 采用转换法，转换为对外做功多少。 比较桌腿陷入细沙中的深度，桌腿陷入细沙中的深度越大，铁块所具有的重力势能越大。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 采用控制变量法。 思考2：影响物体动能的因素有多个，怎么办？ 探究：物体动能大小与质量的关系 环节三、势能 质量不同的铁块从同一高度落下。 探究：物体动能大小与高度的关系 质量相同的铁块从不同高度落下。 质量一定时，高度越大的物体重力势能越大。 高度一定时，质量越大的物体重力势能越大。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 1.定义：物体由于 发生弹性形变 而具有的能,叫做 弹性势能 。 2.一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能。 3.判断物体具有弹性势能的方法：看物体是否发生弹性形变。 弹性势能： 拉伸的弹簧 折弯的竹竿 拉长的橡皮筋 上紧的发条 弹性势能： 对于同一发生弹性形变的物体，物体的发生的弹性形变越大，具有的弹性势能就越多。 弹性势能的大小跟哪些因素有关？ 1、下落的锤子 2、玩滑板的小孩 3、挂在树上的苹果 6、被拉弯的弓 5、奔腾的流水 4、被拉伸的弹簧 观察对比：图片中的物体都具有哪种形式的能量？ 1.定义：动能和势能统称机械能。 环节四：机械能 用公式表示就是: 机械能 = 动能 + 势能 一个物体具有机械能,可以具有动能和势能,也可以只具有动能或者只具有势能。 2.单位：在国际单位制中能的单位是焦耳，简称焦，符号J。 3.动能和势能可以相互转化。在只有动能和势能（无摩擦力）相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 B C A 小球从A点到B点：小球的高度 ，重力势能 。 小球的速度 ，动能 。 小球从B点到C点：小球的高度 ，重力势能 。 小球的速度 ，动能 。 大量的实验事实表明： 物体的动能和势能之间是可以转化的。 在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。 减小 减小 减小 减小 增大 增大 增大 增大 （下降） （上升） 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能 动能转化为重力势能 重力势能转化为动能 例1：单摆 动能和势能间的相互转化有什么规律？ 实际应用：荡秋千 滚摆从最高点到最低点： 小球的高度 ，重力势能 。 小球的速度 ，动能 。 滚摆从最低点到最高点： 小球的高度 ，重力势能 。 小球的速度 ，动能 。 物体的动能和势能之间是可以转化的。 在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。 减小 减小 减小 减小 增大 增大 增大 增大 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能 例2：滚摆 动能和势能间的相互转化有什么规律？ 卫星从远地点到近地点： 卫星的高度 ，重力势能 。 卫星的速度 ，动能 。 减小 减小 减小 减小 增大 增大 增大 增大 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能 例3：卫星在绕地球旋转时，在近地点和远地点的动能和势能有何变化？机械能又有何变化? 卫星从近地点到远地点： 卫星的高度 ，重力势能 。 卫星的速度 ，动能 。 近地点 远地点 做题习惯：划关键词，先易后难 补错习惯：红笔补错，补充原因 物体的动能和势能之间是可以转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。 定义:物体由于运动 而具有的能叫动能。 物体被推动的距离（采用的方法是转换法）体现动能的大小。 操作：质量不同的小球从一个斜面的同一高度释放 结论：速度相同时，质量越大，物体具有的动能越大。 操作：相同质量 的小球从一个斜面的不同高度释放 结论：质量相同时，速度越大，物体具有的动能越大。 定义:物体由于被举高而具有的能叫重力势能。 桌腿陷入细沙中的深度（采用的方法是转换法）体现重力势能的大小。 操作：相同质量的铁块从不同高度释放 结论：质量相同时，物体的高度越高重力势能越大 操作：不同质量的铁块从相同高度释放 结论：高度相同时，物体的质量越大重力势能大 机械能 动能 势能 重力势能 弹性势能 影响因素 质量 速度 影响因素 质量 高度 定义:由于物体产生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。 影响因素：弹性形变 能量的定义:如果一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量，简称能,单位焦耳J。 达标检测 Lavf58.29.100 $