11.3 动能和势能 课件 2025-2026学年人教版物理八年级下册

该初中物理课件围绕动能和势能展开，涵盖能量定义、动能（影响因素及探究实验）、势能（重力势能和弹性势能的概念与影响因素）等核心知识点。通过海浪冲走人、弓弦弹射箭等生活现象导入，从具体实例引出能量定义，再细分动能和势能，形成由现象到概念的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，用转换法（木块被撞距离反映动能）和控制变量法（探究动能与速度、质量关系）培养科学思维。结合限速标志、水电站等实例渗透物理观念，课堂小结结构化梳理知识，助力学生理解抽象概念，教师可高效开展教学。

11.3 动能和势能 海浪能把人冲走 拉开的弓弦能把箭弹射开 情景导入: 风能把大树吹倒 高处下落的西瓜皮砸坏汽车顶 高处的西瓜皮 能把车顶 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 能量:物体能够对外做功,表示这个物体具有能量。 单位:焦耳(J)。 一、能量 一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。 这些能够对外做功的物体有什么共同点呢? 滚动的保龄球 飞速的子弹 流动的水 飞驰的拖拉机 都在运动 二、动能 定义: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。 观察猜想: 现象:小小橡皮子弹能击穿物体。 猜想:动能的大小可能与物体的 有关。 速度 现象:与下雨相比,质量更大的冰雹会造成更大破坏 猜想:动能的大小可能与物体的 有关。 质量 探究实验 研究物体的动能跟哪些因素有关 设计实验 如图所示,钢球从斜槽上高为 h 处滚下,在水平面上运动。运动的钢球碰上木块后,将木块撞出的距离为 s。在同样的水平面上,木块被撞得越远,说明钢球对木块做的功就越多。 木块被撞的远近反映了钢球动能的大小。 转换法 实验表明,钢球从高处滚下,高度越高,钢球运动到水平面时速度越_,木块被撞得越_。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越_。 实验结论: 实验一:探究物体动能的大小与速度的关系 大 远 大 不同质量的钢球,从同一高度由静止开始滚下,滑到斜面底端的平面上时的速度相同 想想议议: 不同质量的钢球,从同一高度由静止开始滚下,滑到斜面底端的平面上时的速度相同吗? 实验二:探究物体动能的大小与质量的关系 实验结论: 实验表明,速度相同时,质量越_的钢球将木块撞得越远。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越_。 大 大 大量实验表明: 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 答:(1)机动车质量一定,速度越快,动能越大。刹车时制动距离越大,容易出现交通事故,所以要限速行驶; 想想议议: 某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100km/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: (1)为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制? (2)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? (2)在相同的道路上,不同车型的机动车质量不同,速度相同时,质量大的动能大,制动距离大,质量小的动能小,制动距离小,当制动距离相同时,不同车型限速就不同. 10.(2024广州模拟)为“探究动能的大小跟哪些因素有关”,进行了如图所示的实验,其中 m1=m2<m3,h1=h3>h2,所用物块为木块. (1)本实验研究的是 (选填“小球”或“木块”)的动能与它的质量、速度的关系;实验中物体的速度是指 (选填“即将碰撞木块时”或“碰撞木块后”)的速度. (2)甲、乙两次实验中木块克服摩擦力做功分别为 W₁ 和 W₂,则 W₁ (选填“>”“=”或“<”)W₂,从能量转化的角度也可以看出,两次实验中甲实验中的小球的动能 (选填“较大”或“较小”). 小球 即将碰撞木块时 较大 及时反馈:学法82页第10题 10.(2024广州模拟)为“探究动能的大小跟哪些因素有关”,进行了如图所示的实验,其中 m1=m2<m3,h1=h3>h2,所用物块为木块. (3)进行图丙实验时,木块被撞后滑出木板掉落,为了使木块不滑出木板,需改进丙图实验,再与甲图实验对比.在不改变木板长度的情况下,以下可行的方法是 (填写正确选项前的字母). A.适当增加钢球的高度 B.适当降低钢球的高度 C.换用质量更小的钢球 (4)若水平面是光滑的,木块被小球碰撞后将 (选填“静止”或“匀速直线运动”) (选填“能”或“不能”)完成该实验探究. C 匀速直线运动 不能 打桩机在工作时,把重锤高高举起,重锤落下就可以把桩打入地里,重锤对桩做了功。这说明高处的重锤具有能量。 三、势能 1.重力势能:在地球表面附近,物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能,叫作重力势能。 重力势能的大小与哪些因素有关? 探究实验 探究物体的重力势能的影响因素 猜想与假设 重力势能的大小可能与物体的 、 有关。 高度 质量 进行实验 实验结论 物体的重力势能与物体的质量和它所在位置的高度有关。 质量相同时,位置越高,重力势能越大。 高度相同时,质量越大,重力势能越大。 想想议议 我国的乌东德水电站的拦河拱坝高270m。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70m。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? 不能。重力势能的大小不仅与物体所处的高度有关,还与物体的质量有关。要比较两个水电站中水的重力势能的大小,不仅要看水位的高度,还要看储存水的质量。 发生形变的物体在恢复形变时可以做功,因此也具有能量。 发生形变的网球拍 能将网球弹出 拉弯的弓 能将箭射出 被压弯的跳板 能将运动员弹起 2.弹性势能: 物体由于发生弹性形变而具有的能,叫作弹性势能。 观察思考:弹性势能的大小与哪些因素有关? 结论:物体的 越大,它具有的弹性势能就越大。 弹性形变 及时反馈:学法82页第11题 11.(2025 安徽模拟)在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,让不同质量的铁球从同一高度由静止释放,撞击沙坑,比较撞击沙坑后留下的印痕深度进行探究,如图所示.下列说法不正确的是 ( ) A.实验过程中既用到了转换法,也用到了控制变量法 B.铁球从最上端下落到刚好接触沙面的过程中动能一直在增加 C.这样做可以研究物体重力势能的大小与高度的关系 D.撞击沙坑后留下的印痕深度越深,说明物体的重力势能越大 C 物体由于 而具有的能 动能和势能 影响因素: 物体由于 而具有的能 重力势能 物体能够对外 ,表示这个物体具有能量 弹性势能 物体由于处在一定高度而具有的能 影响因素: 影响因素: 能量 动能 势能 课堂小结: 运动 质量、速度 质量、高度 弹性形变 弹性形变大小 做功 1.(2024湖北)如图所示的是一景区的风动石,大风吹来时,石体左右晃动,给人很危险的感觉.这是因为风动石具有较大的( ) A.弹性势能 B.内能 C.动能 D.重力势能 2.(2025江都区期末)生命安全高于一切,下列警示标志中主要为了防止物体的重力势能造成危害的是( ) D D 课后作业:学法80-82页剩余题目 3.(2024平遥县期末)如图所示是我国某地的等高线图,若把同一物体分别放在A、B、C、D时,此物体的重力势能最大的点在( ) A. A点 B. B点 C. C点 D. D点 4.(2024 晋江模拟)《清明上河图》生动记录了中国十二世纪北宋都城汴京(今河南开封)的城市面貌和当时社会各阶层人民的生活状况.如图所示为《清明上河图》中荡秋千的场景,秋千从最低点运动到最高点的过程中,下列判断中正确的是( ) A.动能增大,重力势能增大 B.动能增大,重力势能减小 C.动能减小,重力势能增大 D.动能减小,重力势能减小 B C 等高线越密表示越陡,高度越高 5.(2025烟台期末)金色的田野,麦浪翻滚,机械轰鸣,如图所示,大型联合收割机和装载车并肩作业,收割、脱粒、装车同步完成.若两车工作时保持不变的速度前进,则关于装载车的动能分析正确的是( ) A.装载车的动能不变 B.装载车的动能变小 C.装载车的动能变大 D.无法判断装载车的动能变化 C 6.(2025 内蒙古期末)投掷出去的铅球在空中的运动轨迹如图所示.整个过程中,铅球机械能变化情况为( ) A.动能先变大后变小,重力势能先变小后变大 B.动能与重力势能均是先变大后变小 C.动能先变小后变大,重力势能先变大后变小 D.动能与重力势能均是先变小后变大 C 7.(2024莱芜模拟)爸爸开车带着小明行驶在高速公路上,小明看到如图所示的限速标志,针对这一现象,下列四个问题中最有探究价值且易于探究的科学问题是( ) A.物体的动能与哪些因素有关 B.物体的动能与物体的速度有什么关系 C.物体的动能与物体的质量有什么关系 D.汽车的动能与汽车的质量和速度有什么关系 D 8.(2023 无锡模拟)在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,将同一小球从不同高度由静止开始释放时的场景如图所示,木板固定在水平面上.该实验中,通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能的大小.通过实验发现,乙图木块滑出得远些,则可以得出结论:在质量相同的情况下,物体的 越大,动能越大 距离 速度 9.(2025 揭东区模拟)2024 年 9 月 25 日 8 点44分,东风41 号洲际弹道导弹试射,震惊了世界,小明查阅了网上资料找到一幅图片,经过浏览发现洲际导弹采用的是钱学森弹道.已知第一阶段洲际导弹加速上升,动能 ,重力势能 ,第二阶段假设导弹消耗大量燃料沿着大气层的临界位置匀速飞行,动能 .(均选填“增大”“减小”或“不变”) 增大 增大 减小 sdk_3058(AB233B) Lavf60.16.100 sdk_3058(29EBAC) Lavf57.58.101 sdk_3058(1FB2A1) $