动能势能机械能

编辑: 逍遥路 关键词: 九年级 来源: 高中学习网
课型:新授课
设计
设计
思路本节课从“公路限速”和“滑板下滑”两个实例提出问题,既能激发学生的学习兴趣,又揭示了本节要研究的内容――动能、势能及其相互转化。



标知识

技能1、通过实例分析,认识到运动的物体能做功,具有动能。
2、知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关
3、知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素
过程

方法1、通过探究,知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关,并能解释简单的现象。
2、通过探究,知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素,并能解释简单的现象。
3、通过观察和实验,认识并理解动能和势能的转化过程,能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
情感、态度与价值观1、能够运用“控制变量法”进行实验设计,逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯。
重点
难点重点决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素
难点解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
准备表面较光滑的斜面、小车、砝码、小木块、橡皮筋、质量不同的重锤若干、水槽、细沙、“桩”(可用三根长铁钉钉入木板制成)铁架台、带细线的小球组成的单摆、滚摆
教学过程提要
教 学 环 节个 人 复 备
一、
复习
旧知
引入
新课1、为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度?
2、人脚踩滑板从高处滑下,为什么会越来越快?
学生讨论,引出课题
二、
讲授
新课
(新知
探究)
一、能量:一个物体如果能够对另一个物体做功,这个物体就具有能量。
运动的物体能对其他物体做功,它就有能量,这种由于运动而具有的能叫动能。动能越大,对其他物体做的功就越多。
发生弹性形变的物体、被举高的物体也都能对其他物体做功,它们分别具有弹性势能和重力势能(统称势能)。
学生举例说明:锤子敲击钉子。
二、实验探究:动能的大小与哪些因素有关?
学生根据提示猜想:公路上对车辆行驶的速度有限制,且对不同的车辆行驶速度的限制不同。
猜想:动能的大小可能与物体的质量和速度有关
设计实验:
实验应采用的方法?
控制变量法
选用那些实验器材?
通过观察什么现象而知道物体的动能大小?
观察木块被推动距离的远近
木块被推动得越远,说明小车对木块做功越多,即小车具有的动能越大。
(活动1)探究动能大小与哪些因素有关
1.动能大小与速度大小的关系
条件:同一小车从同一斜面的不同高度滑下
①小车运动到水平面上时的速度大小是否相同?
②木块被撞后移动的距离是否相同?
现象:速度大的小车使木块移动距离远,对木块做功多,
小车具有的动能大。
结论:运动物体的动能大小与物体的速度有关,质量相同时,速度越大,物体的动能越大。
2.动能大小与质量的关系
条件:改变小车的质量,让它们从同一高度、同一斜面由静止下滑。
现象:质量大的小车使木块移动距离远,对木块做功多,小车具有的能量大。
结论:运动物体的动能大小与物体的质量有关,速度相同时,质量越大,物体的动能越大。
动能大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,
质量越大,它具的动能就越大。
学生讨论:
能够说明物体具有的动能大小与速度和质量有关的实例
三、实验探究:弹性势能的大小可能与哪些因素有关?
进行猜想:弹性势能的大小可能与弹性形变的大小有关
设计实验:
①选用实验器材
②通过观察什么现象知道物体具有的弹性势能大小
观察橡皮筋拉伸后弹出去的距离(卡片弹起情况)
(活动2)探究弹性势能与弹性形变大小的关系
现象:橡皮筋拉伸得越长,弹出去的距离越远。
说明:被拉伸的橡皮筋具有的弹性势能越大。
结论:在一定的范围内,形变越大,发生形变的物体具有的弹性势能就越大。
四、实验探究:重力势能的大小可能与哪些因素有关?
进行猜想:重力势能的大小可能与物体的质量和被举高的高度有关
设计实验:
①实验方法:控制变量法
②选用器材
③通过观察什么现象知道物体具有的重力势能大小
观察木桩在沙中下陷的深度
木桩下陷的越深,说明重锤对木桩做功越多,重锤举
高时具有的重力势能就越大。
(活动3)探究重力势能的大小与那些因素有关
1.重力势能大小与质量的关系
条件:质量不同的重锤从同一高度自由下落
现象:质量大的重锤下落后将桩打得越深
结论:物体具有的重力势能大小与物体的质量有关,在举高的高度相同时,质量越大,物体具有的重力势能越大。
2.重力势能大小与被举高的高度的关系
条件:同一重锤从不同高度自由下落
现象:重锤举得越高,下落后将桩打得越深。
结论:物体具有的重力势能大小与物体被举高的高度有关,质量相同时,举得越高,物体具有的重力势能越大。
重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关,
质量越大,被举高度越大,物体具有的重力势能就越大。
五、动能和势能统称为机械能,它们是可以相互转化的。
观察课本P30图12-2
①小明从高处滑下越来越快说明了什么?
②生活中有哪些类似的例子?
③小明的动能为什么会越来越大?增大的动能从何而来?
(活动4)观察摆球的动能和势能的转化
④摆球在摆动过程中具有何种形式的机械能?
⑤摆球从A到O摆动的过程中,速度_____,动能______;
高度______,重力势能_______。
⑥物体增大的动能从何而来?重力势能减小到哪里去了?
结论:物体的重力势能转化为动能
⑦摆球从O到B摆动的过程中,速度_____,动能______;
高度______,重力势能_______。
结论:物体的动能转化为重力势能
观察课本P35图12-12(a)、(b)、(c)三幅图中物体的动能和势能的变化及相互转化情况。
(1)滚摆(过山车):
上升过程:动能减小,重力势能增大
动能转化为重力势能
下降过程:动能增大,重力势能减小
重力势能转化为动能
(2)皮球下落:
下降过程:动能增大,重力势能减小
接触地面到形变最大:动能减小,弹性势能增大
形变最大到复原:弹性势能减小,动能增大
上升过程:动能减小,重力势能增大
学生讨论:
①生活中还有那些事例表明动能和势能可以相互转化?
②上述事例中,如果没有摩擦和空气阻力,结果又会如何?(机械能守恒)
③实际事例中损失的能量到哪里去了?(转化为其它形式的能量)
指导学生阅读课本P35 “生活?物理?社会“,了解几种其他形式的能。
三、
拓展
延伸
1、神舟6号载人飞船顺利升上太空并返回地面,全球华人为之振奋、自豪。当巨型降落伞吊着神舟6号返回舱安全进入大气层并匀速下落时,返回舱的( )
A.动能增大,势能减小B.动能和势能都减小
C.动能不变,势能减小D.动能和势能都不变
2.如图所示,小妍把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子,松开手后,头保持不动,铁球由a点沿弧线abc运动到C点,然后从c点往回摆动,则下列说法正确的是( )
A.铁球位于c点时动能最大 B.铁球位于b点时势能最大
C.铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D.改用铜球会碰伤鼻子
3.为探究物体的动能大小与哪些因素有关,某同学利用钢球、斜面、木块做了如图所示的实验。让钢球从h高处由静止滚下,为了将水平面上的木块撞得更远,他可采用的办法是( )
A.保持其它条件不变,换一个质量较小的钢球
B.保持其它条件不变,换一个质量较大的钢球
C.保持其它条件不变,降低钢球离地面的高度
D.保持其它条件不变,增加斜面的倾角
理由:

四、
课堂
小结
1、动能大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,
质量越大,它具的动能就越大。
2、弹性势能与弹性形变大小,在一定的范围内,形变越大,发生形变的物体具有的弹性势能就越大。
3、重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关,
质量越大,被举高度越大,物体具有的重力势能就越大。
4、动能和势能之间可以相互转化。
五、
布置
作业
当堂训练
板书
设计
1、动能大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,
质量越大,它具的动能就越大。
2、弹性势能与弹性形变大小,在一定的范围内,形变越大,发生形变的物体具有的弹性势能就越大。
3、重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关,
质量越大,被举高度越大,物体具有的重力势能就越大。
4、动能和势能之间可以相互转化。





初三物理学案 课题:§12.1动能 势能 机械能

一、预习后完成下列试题:
1、 叫动能
叫弹性势能
叫重力势能
2、动能的大小与 有关,
弹性势能的大小与 有关,
重力势能的大小与 有关。
3、实验探究:动能的大小与哪些因素有关?
①实验应采用什么方法?
②选用哪些实验器材?
③通过观察什么现象而知道物体的动能大小?
4、实验探究:弹性势能的大小可能与哪些因素有关?
①选用哪些实验器材?
5、实验探究:重力势能的大小可能与哪些因素有关?
①实验应采用什么方法?
②选用哪些实验器材?
③通过观察什么现象而知道物体的重力势能的大小?
6、下列物体各具有什么形式的能
(1)流动的水 ,(2)风 ,(3)空中飞行的飞机 ,
(4)草坪上滚动的足球 ,(5)下落的雨滴 ,
(6)被举高的重锤 ,(7)钟表里上了“劲”的发条
(8)跳台上振动的跳板 (9)升到最高点的过山车
7、以同样速度行驶的大卡车和小轿车, 的动能大,所以在同样的道路上,不同车型的限制速度是不同的,大卡车的最大行驶速度应比小轿车
8、某同学站在自动扶梯上,在匀速上升的过程中,该同学的动能 ,重力势能
9、 飞行的子弹能击穿靶子,是因为它具有 ,放在阳台上的花盆有砸伤人的危险,是因为它具有 ,推开弹簧门,放手后能自动关门,是因为它具有 。
10、两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图,关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是( )
A.落在a处的大, B。落在b处的大,
C。两个一样大, D。无法比较

a b


§12.1动能 势能 机械能 当堂训练
班级 学号 姓名
1、滚摆旋转着下降,在下降过程中,它的__________增大,__________减小,________能转化为__________能.
2、一人骑车从斜坡上滑下(不蹬车),速度越来越快,他的动能________,重力势能_________,机械能_________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
3、如图所示,让木球从斜槽滚入水平槽,在水平槽里竖立一个弹簧片,它的下端固定.木球接触弹簧片到进一步压弯的过程中,木球的________能转化为弹簧片的_________能,当弹簧片恢复原状到把木球弹回的过程中,弹簧片的__________能转化为木球的__________能.
4、撑竿跳高运动员从起跑到最后落在海绵垫子上,能量发生了多次转化.起跑过程中运动员获得___________能,撑竿点地并发生弯曲,此时运动员的能转化为撑竿的___________能,撑竿恢复形状将运动员顶起,撑竿的___________能转化为___________能,运动员从最高处落向垫子的过程中,_________能转化为_________能.
5、下列说法中正确的是(  )
A.速度大的物体,动能一定大B.弹性形变大的物体,弹性势能一定大
C.质量大的物体重力势能一定大D.同一物体运动越快,所具有的动能越大
6、下列过程中,属于动能转化为重力势能的是(  )
  A.久雪橇从山坡上滑下B.玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
  C.雨滴从屋檐落向地面D.斜向上射出的炮弹上升的过程
7、在平直公路上行驶的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光;降落伞在空中匀速下降.上述三种不同现象中所包含的相同物理过程是(  )
A.物体的动能转化为其他形式的能B.物体的势能转化为其他形式的能
C.其他形式的能转化为物体的机械能D.物体的机械能转化为其他形式的能
8、下列自然灾害造成的破坏中,主要由机械能造成的是(  )
  A.大火烧毁房屋B.洪水冲垮桥梁

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