1
动能和势能
【学习目标】
1.知道动能势能的概念。
2.在探究实验中理解影响动能势能的因素。
3.用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。
【学习过程】
一、学生展示
1.物体___________________,表示这个物体具有能量。在物理学中,能的单位是
______,简称______,符号是______。
2.物体由于_______而具有的能,叫做动能。物体动能的大小跟它的_______和______
有关。质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越_____;运动速度相同的物体,质量
越大,它的动能也越_____。
3.物体由于被_______而具有的能量,叫做重力势能。物体的重力势能跟它的_______
和______有关。对于高度相同的物体,质量越大的势能越______;对于质量相同的物体,高
度越高的势能越______。
4.物体由于_____________而具有的能量叫做弹性势能。
5.___________和___________统称势能。_________和_________统称机械能。
6.课本上“探究动能的大小与什么因素有关”和“探究重力势能的大小跟哪些因素有
关”这两个实验用的方法是_______________。
7.在“探究动能的大小与什么因素有关”的实验中,要探究动能和质量之间的关系,
应该选质量_______的小球,从斜面上________位置滚下去推动水平面上的木块,观察木块
被推出的距离。(填“相同”或“不同”)
8.在“探究重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中,要探究重力势能与高度之间
的关系,应该让同一重锤从_______高度落下,打击小桌,观察小桌陷入沙中的深度。
9.一个木箱重 100N,某人用 20N 的水平推力推动它前进了 5m,则此人所做的功是多少?
若把这个木箱搬到 5m 高的楼上,则此人做 功又是多少?2
二、目标定向
出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离。
让学生分析碰撞过程中,做没做功?
利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念:一个物体能够做功,我们
就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。
不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。
三、学生自学
自学指导
一、阅读课本,知道什么是能量以及能量的单位是什么。
物 体 ________________ , 表 示 这 个 物 体 具 有 _______ , 简 称 ______ , 它 的 单 位 是
_______,简称______,符号是______。
二、阅读课本,回答问题:
1.____________________________叫动能。
2._____________________________叫重力势能;____________________叫弹性势能。
3._____________________________叫势能;_________和_________统称为势能。
针对练习
1.下列物体中具有重力势能的是_______________;具有弹性势能的是____________
A.因挤压而变形的气球 B.在水平路面上飞驰的小轿车 C.正在下坠的桩锤
D.停在空中不动的直升机 E.钟表中卷紧的发条 F.高山上的石头
G.三峡水库中的水 H.被推开的弹簧门的弹簧 I.跑百米的运动员
2.“黄河远上白云间”说明黄河水具有____________能。
3.“滚滚长江东逝水”说明黄河水具有____________能。
查看课本小资料中表一的内容,分组讨论后回答以下几个问题:
1.速度大的物体动能一定大吗?
2.质量大的物体动能一定大吗?
3.你认为物体的动能与什么因素有关?3
课堂作业
1.关于运动的物体具有的动能,下列说法正确的是( )
A.速度大的物体动能一定大
B.质量大的物体动能一定大
C.速度和质量都大的物体动能一定大
D.动能是运动物体本身的性质,与质量、速度无关
2.关于能的概念,下列说法中正确的是( )
A. 高山上静止的石头不具有能
B.物体已做的功越多,说明物体具有的能量越多
C.只要物体能够做功,说明物体具有能
D.只有正在做功的物体才具有能
3.如图所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距
离,放在同一水平面上相同位置的木块,被撞地越远,表示钢球的动能越大。现用质量不同
的钢球从同一高度滚下,看哪次木块被推得远,回答以下问题
(1)设计本实验的目的是研究_______________________________________________。
(2)让不同的钢球从同一高度滚下是为了_____________________________________。
(3)此实验得出的结论是___________________________________________________。
(4)下表给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的数据。
物体 质量 m(kg) 速度 v(m/s) 动能 E(J)
牛 约 600 约 0.5 约 75
中学生 约 50 约 6 约 900
分析数据,可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是_________,你这样判断的依
据是______________________________________________________________。
典型例题4
1.物体所具有的能的判断
例 1.下列物体具有什么形式的能,请写在空白处。
(1)在水平公路上行驶的汽车__________(2)竖直上抛的小球在最高点时________
(3)静止在空中的气球_______________ (4)从空中降落的雨点_________ _
(5)被压缩了的弹簧_________________ (6)飞流之下的瀑布______________ _
2.动能、势能、变化的判断
例 2.直升飞机在空中匀速上升过程中,它的( )
A.重力势能增大,动能减小
B.重力势能和动能增大
C.动能不 变, 重力势能增大
D.动能和重力势能减小
四、合作探究
小组合作
1.认真阅读课本上的实验,然后通过观察教师的演示,回答以下问题:
①实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的?
②实验中是怎样探究动能与质量的关系的?
③实验中是怎样探究动能与速度的关系的 ?
④这个实验是用什么方法探究的?
⑤这个实验得出的结论是什么?把结论填到课本上。
物体的动能与物体的________和________有关。质量相同的物体,运动的速度越大,它
的动能越______,运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越_____。
2.阅读课本的探究实验,然后分组讨论下列问题:
(1)实验中是通过观察什么来判断重锤具有的重力势能的大小的?5
(2)实验中怎样探究重力势能与物体被举高的高度之间的关系的?
(3)实验中怎样探究重力势能与物体的质量之间的关系的?
(4)这个实验所采用的探究方法是什么?
(5)根据日常生活经验,把课本上的结论填写完整。
五、答疑解惑
1.如图,小明在做哪些因素与物体的动能有关的几次实验中,说明物体的动能与物体
的质量有关的是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、丁 D.甲、丙
六、反馈评价
1.有一辆汽车和一列火车,若以相同的速度行驶,则_______具有的动能大;处在同一
高度以相同的速度飞行的子弹和炮弹相比较,_______的重力势能 大。
2.洒水车匀速行驶在平直路面上洒水,则在此过程中洒水车的动能逐渐______。
3.跳水运动员从最高点向水面下落的 过程中,他的速度逐渐_______,所以动能逐渐
_______,重力势能逐渐______(填“增大”、“不变”或“减小”)。
4.自行车 下坡时速度越来越大,它的动能逐渐_______,重力势能逐渐_______。
5.下列物体中重力势能最大的是( )
A.放在一楼窗台上的质量是 4kg 的石块
B.放在三楼窗台上的质量是 4kg 的陶罐
C.放在五楼窗台上质量是 4kg 的一盆花
D.晾晒在五楼窗台上的质量是 1.5kg 的球鞋
6.下列物体既具有动能又具有重力势能的是( )6
A.在轨道上行驶的火车
B.从坡顶向坡下跑的运动员
C.江河中的流水
D.空中静止的飞机
7.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机
的动能和重力势能的变化情况是( )
A.动能和重力势能都增大
B.动能和重力势能都减小
C.动能减小,重力势能增大
D.动能增大,重力势能减小
七、知识整合
1.物体能够对外做功(但不一定做功),表示这个物体具有能量,简称能。
2.动能:物体由于运动而具有的能叫做动能。
3.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。
4.重力势能和弹性势能统称为势能。
①重力势能:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。物体被举得越高,质量越
大,具有的重力势能也越大。
②弹性势能:物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。物体的弹性形变越大,具
有的弹性势能越大。
八、课外作业
1.练习册每天 1 练。
2.教材课后经典习题。
【中考宝典】
1.打木桩的重锤自由下落时,关于它的动能和势能的变化,下列说法正确的是( )
A.动能不变,势能不变
B.动能增大,势能不变
C.动能增大,势能减小7
D.动能减小,势能增大