2.1功和机械能（3）学案-2026-2027学年浙教版九年级科学上册

该初中科学导学案聚焦“功和机械能”核心内容，引导学生建立能量概念，理解功和能的关系，掌握动能、势能的影响因素及机械能分类。通过旧知“功”的回顾导入新知“能量”，以填空式知识点梳理为支架，帮助学生构建从功到能的知识脉络。 导学案突出科学思维与探究实践，典例与练习结合生活实例（如高空抛物、自然灾害）强化科学观念应用，实验题（如动能影响因素探究）渗透转换法和控制变量法，培养学生分析问题能力，助力自主学习与科学素养提升。

浙教版九上§2.1功和机械能（3）学案 姓名 [学习目标] 1、建立能量的初步概念; 2、理解功和能的关系; 3、了解动能的概念，理解影响动能的因素; 4、了解势能的含义; 5、子解弹性势能; 6、了解重力势能，理解影响重力势能的因素。 7、控制变量法和转换法在探究实验中的运用。 一、知识点梳理： 知识点1、功和能 1、功和能的关系： 具有体 的物体都具有能量; 2、 对物体 可以使物体获得相应的能; 3、 具有能的物体也可以 。 4、 做功的过程实质就是 的过程，力对物体做多少功，就有多少能发生了 。 5、 可以用 来量度能的转化的多少，能的单位与功的单位一样，也是 。 知识点2、动能和势能及其影响因素： 1、 动能： 物体具有的能量;影响动能的因素： 、 ; 越大， 越大，动能越大; 2、势能（弹性势能和重力势能）： 弹性势能：物体 时具有的能量;形变越 ，弹性势能越大; 重力势能：物体 时具有的能量;影响重力势能的因素： 、 ; 越大， 越大，重力势能越大。 2、 动能、弹性势能和重力势能都属于 械能。 二、典例精析 例题1、下列关于能的说法，不正确的是（　　） A．能量无处不在，能量的形式多种多样 B．我们的生活离不开能量，即使在睡觉的时候也需要能量 C．运动的物体具有能量，静止的物体是没有能量的 D．所有的自然现象都涉及能量 例题2、下列关于动能、势能的概念的说法中正确的是（ ） A．运动的物体具有的能量叫做动能 B．物体由于运动而具有的能量叫做动能 C．有弹性形变的弹簧具有弹性势能，而有时弹簧不形变也具有弹性势能 D．高山上静止的大石头没有做功，所以没有重力势能 例题3、 下列关于动能势能的说法中，正确的是（　　） A. 高处的物体比低处物体的重力势能大 B. 运动快的物体比运动慢的物体的动能大 B. 质量小的物体动能小 D. 动能与势能统称为机械能 例题4、 在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示三个实验，质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求下滑，与水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。下列说法正确的是（　　） A． 实验中所探究的“物体的动能”是指纸盒的动能 B． 此实验中物体动能的大小是通过纸盒移动的距离来表示的 C． 由甲乙两图可知物体动能的大小与物体的速度无关 D． 由甲丙两图可知，物体的动能大小与物体的高度有关 例题5、小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”．实验步骤如下： （1）将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示; （2）将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示; （3）将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示。 根据上述三次实验，回答下列问题： ①通过观察比较　  　就可以反映小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是　   　法（选填“直接测量”“放大”或“转换”）; ②为探究动能大小与物体运动速度的关系，应选用　     　两个图来分析; ③分析乙、丙两图，得到的实验结论是　                                　。 三、巩固练习： 1、下列灾害①严寒②泥石流③台风④洪水⑤酷暑⑥干旱所造成的破坏中，与机械能有关的是（　　） A．①③④ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③④ 2、 地球上各种生物需要的能量主要来自（　　） A．太阳能 B．煤和石油等燃料的化学能 C．绿色植物的化学能 D．流动的水和风的机械能 3、 能量形式多种多样，下列有关物体具备的能量描述错误的是（　　） A．风具有风能 B．奔跑的豹有动能 C．食物中有化学能 D．跳水运动员有弹性势能 4、 下列现象中，利用了自然界的机械能资源的是（　　） A．村庄里的沼气池 B．齐跃山风力发电 C．新疆地热发电 D．硅光电池板供电 5、 自然界中存在着多种形式的能，下面对能的叙述中不正确的是（　　） A．贮存在食物中的能称为化学能 B．钩码被举高后具有的能是动能 C．植物通过光合作用把光能转化为化学能 D．正在发声的物体具有声能 6、 一块飞着的石头具有的能量叫（　　） A．机械能 B．飞能 C．生命能 D．冲击能 7、 宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法错误的是（　　） A．飞行的蒲公英种子具有机械能 B．人在运动时要消耗能量 C．植物的生长都需要太阳能 D．人在睡觉时不消耗能量 8、 我们身边的高层建筑越来越多，同时高空抛物也存在巨大的安全隐患，2021年3月1日起高空抛物入刑法，因为高处下落的物体具有较大的( ) A. 弹性势能 B. 重力势能 C. 体积 D. 阻力 9、海底发生的强烈地震可能引发海啸，海啸的破坏性极强，可能造成大量人员伤亡和财产损失，海啸这所以有这样大的破坏性，是因为海啸具有很大的（　　） A．内能 B．机械能 C．声能 D．化学能 10、下列关于能的叙述不正确的是（　　） A．伽利略的斜面实验中，小球从斜面滚下后能滚上另一个斜面是因为小球具有“能” B．挂在树枝上的苹果没有运动，所以苹果不具有“能” C．人在跑步时要消耗体内的“能” D．向日葵在太阳下不断生长时将太阳光中的“能”储存到体内 11、小阳和小乐在收听新闻中发现：海啸、山洪、泥石流、火山爆发等自然灾害频繁发生。他们分头查阅了许多资料，得到了如下的一些信息： ①发生海啸时，海洋中聚积的能量造成滔天巨浪，形成一堵堵水墙狠命向岸上拍击，造成严重的人员财产损失;②潮汐能也是蕴含在海洋中的一种能量，利用潮汐来推动发电机发电的技术已日趋成;③火山爆发时，将大量的地热能带到地面，炽热岩浆将所到之处的动植物化为焦土;④地热能，被看作是人类历史上开辟的又一个新能源，它可直接用在住宅取暖、温室、供热和工业上的发电;⑤水力发电是利用江河水流从高处流到低处释放的势能发电;⑥雨季，长江洪水爆发，就会冲毁堤坝，淹没大批农田和城镇;⑦泥石流经常突然爆发，所到之处破坏性极大，一切尽被摧毁;⑧封山育林、停耕还林可以固结表土，降低泥石流的发生率. （1）他们经过讨论将上述能量释放分为了两大类：一类属于有益的能量， 如：　 　 (填序号)；另一类属于有害的能量，如： 　 　 (填序号)。 （2）他们发现海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的　 　能和　 　能，一旦释放可以产生强大的破坏力。 （3）他们了解到灾害的直接原因是由动能引起的，他们又查阅了资料，得知动能的大小：Ek= mv2。可以推断出动能大小跟物体的　 　 和 　 　有关。 12、如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图。A球的质量和高度都可改变，问： ①该实验要探究的是物体动能的大小与物体________________的关系; ②该实验探究物体的动能是指物体____(选填“A”或“B”); ③该实验物体动能的大小是通过__________________来反映的; ④该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时_________（填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过_____（填“高度”或“质量”）来改变的; ⑤实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变________（选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。 参考答案： 一、知识点梳理： 知识点1、 1、做功本领 2、做功可以使物体获得相应的能， 3、 对外做功。 4、 能的转化 转化 5、 做功的多少 焦耳。 知识点2、 1、 运动 物体质量 物体运动速度 质量 速度 2、 弹性形变 大 被举高 物体的质量 物体所处的高度 质量 所处高度理 3、 机械 二、典例精析： 例题1、C 解析：A.能量无处不在，能量的形式多种多样，故A正确不合题意； B.我们的生活离不开能量，即使在睡觉的时候也需要能量，故B正确不合题意； C.运动的物体具有能量，静止的物体照样有能量，故C错误符合题意； D.所有的自然现象都涉及能量，故D正确不合题意。 故C符合题意。 例题2、B 解析： 根据动能的定义可知A错、B正确；而弹性势能是由于物体发生弹性形变所具有的能量，即发生弹性形变是具有弹性势能的前提条件，故C错误；根据重力势能的定义，高山上的石块具有高度，一定具有重力势能，故D错误，故B符合题意。 例题3、D 解析：A、重力势能的大小与物体的质量和高度有关，两物体质量的大小关系未知，只通过高度大小不能判断重力势能的大小，故A错误；B、动能的大小跟物体的质量和速度有关，两物体质量的大小关系未知，只通过速度大小不能判断动能的大小，故B错误；C、动能的大小跟物体的质量和速度有关，两物体速度的大小关系未知，只通过质量大小不能判断动能的大小，故C错误；D、动能和势能统称为机械能，故D正确；故D符合题意。 例题4、B 解析：（1）能够做功的多少表示物体具有能量的大小，实验中小球能够做功体现在推动小纸盒运动，推动纸盒移动的距离越远，说明小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察小纸盒被推动的距离的大小，可以判断小球动能的大小，故A错误，B正确；（2）甲、乙两次实验，小球的质量相同，B滚下的高度大于A滚下的高度，B将纸盒推动得更远，说明动能更大，可得：质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大，故C错误；（3）甲、丙两图中，让质量不同的小球从相同高度自由下滑，是控制小球的速度相同来探究动能大小与质量的关系，由甲、丙两图实验现象可得出结论：速度相同时，质量越大，物体具有的动能就越大，故D错误。故B符合题意。 例题5、1）木块被推动的距离；转换；（2）甲、乙；（3）速度相同时，物体质量越大，动能越大 解析：（1）在探究影响动能大小的因素时，物体动能的大小无法直接体验，运用转换法，将小球动能的多少转换为小球对木块做功的多少来体现。（2）动能的大小与物体的质量和速度有关，探究过程中运用控制变量法，若要探究动能的大小与质量的关系，需控制小球的速度相同，改变质量，所以应选质量不同的两个小球。小球的速度是通过起始点的高度来控制，为了使得两球到水平面的速度相同，应使两球在斜面的相同高度滚下来。故要探究动能的大小与质量的关系，应通过图中甲、乙两次实验进行对比。（3）由乙、丙两图可知，小球释放的位置相同，即到达水平面时的初速度相同，当两球的质量不同，丙图中小球质量大，将木块被推动的距离大，具有的动能大，故得出的结论是：速度相同时，物体质量越大，动能越大。 三、巩固练习： 1、 C 2、A 3、D 4、B 5、B 6、A 7、 D 8、B 9、B 10、B 11、（1）②④⑤；①③⑥⑦（2）动；重力势能 （3）质量；速度 12、①运动速度和质量；②A；③物体B被撞远近；④碰前A；高度；⑤物体A． www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $