11.3 动能和势能 课件 2025-2026学年人教版八年级物理下册

该初中物理课件聚焦动能和势能，以2022年高空坠物真实案例及实验视频导入，结合风帆帆船、路边危石等生活现象引出能量概念，通过探究实验分析动能、重力势能、弹性势能的影响因素，构建从现象到规律再到应用的学习支架。 其特色在于强化科学探究与科学态度，用转换法（钢球撞物体B距离反映动能）和控制变量法设计实验，培养科学思维。融入道路限速、高空坠物及刑法条文，渗透社会责任，助力学生建立能量观念。学生能联系实际深化理解，教师可借助结构化内容与实例提升教学效率。

第十一章 第3节 动能和势能 2022年1月 ,北京一六旬老太从21楼抛下装有西瓜皮的垃圾袋, 导致楼下汽车的后挡风玻璃 被砸碎,维修费用2185元;最终被判拘役四个月、缓刑四个月,罚金4000元 。 引入 实验视频 这是什么原因? 2.路边危石 1.风推帆船 有类似能耐的物体 5.拉弓射箭 3.撑杆跳高 6.峡谷漂流 4.重锤打桩 除了高处的西瓜,还有哪些物体也有类似能耐? 归纳小结 高举的重锤 能 将水泥桩砸进地里 路边的危石 能 将车辆、公路或人员砸坏(伤) 高处的西瓜 能 将车窗玻璃砸坏 流动的江水 能 将小船推动 流动的空气 能 将帆船推动 拉开的弓 能 将箭弹射开 压弯的撑杆 能 将人弹起来 物体 能 对外做功 具有能量,简称能,单位为J 物体能够对外做功,表示这个物体具有能量。 一、 能 量 运 动 重力势能 弹性势能 势能 二、能量的不同形式 悬而 未落 引而 待发 动 能 某种态势 二、能量的不同形式 1.动能:物体由于运动而具有的能。 重力势能:物体由于受到重力并处在 一定高度所具有的能量 弹性势能:物体由于弹性形变 而具有的能量 2.势能: 动能大小可能与速度有关 动能大小可能与质量有关- 实验 观察 猜想与假设 三、探究:物体动能的大小跟那些因素有关 控制变量法 转 换 法 动能大小 物体B移动的距离 动能 速度 动能 质量 小球质量相同 B与平面摩擦相同 A与斜面摩擦相同 小球在斜面高度相同 B与平面摩擦相同 A与斜面摩擦相同 实验方法 三、探究:物体动能的大小跟那些因素有关 1.让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,钢球运动到水平面时的快慢一样,哪次物体B被撞得远? 实验表明钢球从高出滚下,高度h越高,钢球运动到底部时越快,物体B被撞得越远。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越 _。 大 2. 改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下,哪个钢球把物体B撞得远? 实验表明,速度相同时,质量越大的钢球能将物体B 撞得越远 。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越 _。 结 论 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。 大 某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100 km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h(图11.3-3)。 请你用物理知识解释,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,对不同车型会设定不一样的最高行驶速度? 答:对机动车限速的原因:质量一定时,速度越大,具有的动能越大,能做的功越多,发生交通事故时造成的损失就越大。因此,为了减少交通事故的发生,需要对机动车的行驶速度进行限制。 超载 超速 图11.3-3 某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100 km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h(图11.3-3)。 请你用物理知识解释,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,对不同车型会设定不一样的最高行驶速度? 答:不同车型限速不同的原因:动能与质量和速度有关。例如,大货车的质量比小轿车大,因此在相同速度下,大货车的动能更大,制动距离更长,所以对大货车的限速通常比小轿车低。 超载 超速 图11.3-3 重力势能的大小与高度、质量有关,质量相同的物体,位置越高,重力势能越大;位置相同的物体,质量越大,它的重力势能也越大。 1.探究重力势能大小的影响因素 实验原理:让钢珠从一定高度落下, 砸到橡皮泥上。砸出的坑的深度越大,说明钢珠的重力势能越大。 实验步骤:如右图: 四、势能 怎样提高打桩机重锤的重力势能? 为什么? 我国的乌东德水电站的拦河拱坝高270 m(图11.3-5)。水电站满负荷发电时,一天的发电量就可以满足30万人1年的生活用电。我国葛洲坝水电站的拦河坝高 70 m。有人说,前者水的重力势能比后者的大。能够这样简单地得出结论吗? 为什么? 图11.3-5 乌东德水电站 葛洲坝水电站 答:不能这样简单地得出结论。因为重力势能不仅与高度有关,还与质量有关。题目没有提及两个坝内水量的多少,所以不确定谁的重力势能更大。 现代打夯机 夯实基础中的“夯”是什么意思? 射箭时弓的形变越大,箭射得越远,说明弓的弹性势能越大。 物体的弹性形变越大,它所具有的弹性势能越大 2.弹性势能大小与形变大小有关 发生形变的网球拍也具有弹性势能 1、几位同学使用同种弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直;当两臂伸直时,弹簧拉力器的弹性势能最大的是 A.几个同学都一样大 B.手臂长的同学 C.体重大的同学 D.力气大的同学 B 练一练 (2)若两种拉力器被拉伸的长度相同,它们具有的弹性势能大小相同吗?这说明弹性势能的大小还与什么因素有关? (1)用拉力器锻炼身体,刚拉开时没感到费力,但两手拉开的距离越大,就感到越费力。这是因为物体的弹性形变越大,它的弹性势能越 。 2、生活中常用拉力器锻炼身体,如下甲、乙图所示: 甲 乙 大 一般不同; 发生弹性形变的物体的材质 重力势能的大小与高度、质量有关,质量相同的物体,高度越大,重力势能越大;高度相同的物体,质量越大,它的重力势能也越大。 弹性势能大小与形变大小有关,物体的弹性形变越大,弹性势能越大。它还与物体的材质有关。 结 论 练习1 判断下列说法正确的是( ) A.速度大的球一定比速度小的球动能大 B.同一辆车运动速度越大动能就越大 C.子弹的速度比火车的速度大,所以子弹动能就比火车动能大 D.平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能不变 练一练 B 练习2 一架沿竖直方向上升的直升机,它具有 ( ) A.动能 B.重力势能 C.弹性势能 D.动能和重力势能 练习3 某同学骑自行车上坡时,速度越来越慢,则车和人的 ( ) A.动能变大,重力势能变大 B.动能变小,重力势能变小 C.动能不变,重力势能不变 D.动能变小,重力势能变大 D D 练习4 判断下列说法错误的是 ( ) A.只有正在做功的物体具有能量 B.运动的物体都具有动能 C.被举高的物体都具有重力势能 D.发生弹性形变的物体都具有弹性势能 A 2.高挂在枝头的苹果 1.疾驰的汽车 3.拉伸变形的皮筋 练习5 下列物体具有什么形式的机械能? 动能 重力势能 弹性势能 课堂小结 动能大小与什么因素有关? 重力势能大小与什么因素有关? 弹性势能大小与什么因素有关? 根据《中华人民共和国刑法》第二百九十一条之二: 从建筑物或者其他高空抛掷物品,情节严重的,处一年以下有期徒刑、拘役或者管制,并处或者单处罚金。 有前款行为,同时构成其他犯罪的,依照处罚较重的规定定罪处罚。 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf56.40.100 $