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1、第3节动能和势能学习目标1. 了解能量的初步概念及单位。2. 知道什么是动能及影响动能大小的因素。3. 知道什么是重力势能及影响重力势能大小的因素。4. 了解什么是弹性势能及影响弹性势能大小的因素。5. 能用动能和势能的相关知识解释一些简单现象。自主探究学点一：能量生活实例：(1) 江河中的流水；(2) 被压弯的弹簧；(3) 高山上的大石头；(4) 三楼阳台上的花盆；(5) 被运动员拉弯的弓箭；(6) 在路上高速行驶的汽车。提出问题：以上例子中的物体都能对外做功吗？都具有什么能量？归纳总结：1. 物体能够对外做功，我们就说这个物体具有 。2. _与功的单位都是焦耳。一个物体能够做的功越多，表示
2、这个物体的_越大。学点二：动能读一读：急流的河水能把石头冲走，流水能做功；飞行的子弹能把木板打穿 ，飞行的子弹 能做功；风吹动帆船航行，空气流动形成的风能做功。这些物体能做功 ，它们都具有能。它们 的能量是由于物体运动才具有的。水由于流动、子弹由于飞行、空气由于流动而具有能。想一想：什么情况下物体具有动能 ？请判断下列物体中哪些物体具有动能：静坐的人、足 球场上奔跑的运动员、炮膛中准备发射的炮弹、从飞机上投出的炸弹、 被电风扇吹动的空气。探究实验：物体的动能跟哪些因素有关 ？设计实验：动能大小与速度的关系。钢球从滑槽上滚下，在水平面上运动。运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离。探究1：动
3、能大小与速度的关系(1) 控制不变的量是钢球的质量 m(2) 改变的量是钢球的速度，即钢球在滑槽上的释放位置的高度h；(3) 观察的量是木块被撞出的距离s。次 数质量n/kg高度h/cm推动木块的距离s/cm10. 11020. 11530. 120探究2：动能大小与质量的关系(1) 控制不变的量是钢球的速度 ，即钢球在滑槽上的释放位置的高度 h；(2) 改变的量是钢球的质量m(3) 观察的量是木块被撞出的距离s。次 数质量n/kg高度h/cm推动木块的距离s/cm10. 11020. 21030. 310归纳总结：质量相同的物体，运动的速度越 ,它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越_,它
4、的动能也越大。学点三：重力势能提出问题：洪水的动能会产生危害，同时还会引发一些灾害，如山石滚落，山上的石头具 有能吗？活动体验：请把铅球举起，再将铅球自由释放，然后说一说两种情况下的感受。引领认知：被举高的铅球使人感到危险，自由释放后落地，会把地面砸出一个坑，铅球做了功，说明高处的铅球具有能量。在地球表面附近，物体由于高度所具有的能，叫做重力势能。归纳总结：物体的重力势能的大小跟 _和_有关。物体的 _越大，_ 越大，它具 有的重力势能越大。学点四：弹性势能提出问题：不拉弹弓，弹弓能把纸团射出去吗？拉长的弹弓具有能吗？认知概念：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。知识应用：如何用弹弓将
5、纸团射得更远？归纳总结：物体的弹性势能的大小跟物体的 _有关。物体的 _越大，它具有的弹性势 能就越大。课堂检测1. 下列关于能量的叙述中不正确的是（）A. 拉弯的弓能把箭射得很远，弓具有能量B. 高空坠物会砸伤人，坠物具有能量C. 台风把大树连根拔起，台风具有能量D. 急流的河水将石头冲走，河水没有能量，石头具有能量2. 如果汽车、摩托车与火车三种车辆的速度相等，那么按照它们的动能从大到小排列顺 序正确的是（）A. 汽车、摩托车、火车B. 火车、汽车、摩托车C. 摩托车、汽车、火车D. 汽车、火车、摩托车3. 在花丛中，有一只蜜蜂和一只苍蝇正在进行飞行比赛，当它们动能一样大时，那么（）A.蜜
6、蜂比苍蝇飞得快B.蜜蜂比苍蝇飞得慢C.蜜蜂与苍蝇飞得一样快D.无法比较4. 据报道，一辆横穿铁路的拖拉机，因故障而停在铁路上了 ，此时从远处驶来一列火车 ， 尽管司机及时采取紧急制动措施 ，但是缓慢行驶的火车还是将拖拉机撞“飞” 了。这是因为 火车的（）A.动能很大 B.速度很大C.势能很大D.功率很大5.如图所示的是某地的等高线图A B、C三点,则相对于海平面，物体在哪一点时的重力势能最大（）A.A点 B.B点C.C点 D.在A B、C点一样大6. 下列加点的物体中，具有弹性势能的是（）A.弓开如满月 B.箭去似流星C.云来云又往D.蜻蜓立竿头7. 唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来
7、”的诗句，从物理学的角度来看，前一句生动形象地表明黄河水储存着能,后一句表明长江水具有能。58. 在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落 ，在纸上 留下黑色圆斑 A、B如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中 （选填“A”或“B”）， 由此可知重力势能大小与有关。9. 如图所示是探究物体动能大小与物体的质量、速度关系的示意图。（1）在探究动能与速度关系时，不变，让同一小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动。（2）在探究动能与质量关系时，要保持相同，就是让质量不同的小球从 滚下。（3）物理研究方法有许多，本实验运用了两种方法：一是 _
8、法；二是转换法。就本题来说用来表示小球动能大小的方法就是转换法。参考答案自主探究学点一：能量1. 能量2. 能量能量学点二：动能大大学点三：重力势能质量高度质量高度学点四：弹性势能弹性形变弹性形变课堂检测1. D解析：弓对箭做了功，坠物下落时坠物的重力做了功，台风对大树做了功，故它们都 具有能量,A、B、C三项正确；河水对石头做了功，故河水具有能量，D项错误。2. B 解析:三种车辆的速度相同 ,火车的质量最大 ,其次分别是汽车和摩托车 ,所以它们 的动能从大到小的排列顺序是火车、汽车和摩托车。3. B 解析:已知蜜蜂的质量比苍蝇的质量大，而它们的动能相等 ，所以蜜蜂的速度比苍蝇 的速度小。4
9、. A 解析:缓慢行驶的火车还是将拖拉机撞“飞”了，说明火车具有的能量很大，这里的能量主要指动能。5. A解析：从等高线图可以看出,A点高度为800m,B点高度为400m,C点高度为200m,所 以同一物体在 A 处时相对海平面具有的重力势能最大。6. A 解析 ： 弓开如满月 , 说明弓发生了弹性形变 , 具有弹性势能 ,A 项正确 ； 箭去似流星 , 说明箭是运动的 , 具有动能 ,B 项错误 ； 云来云又往 , 说明云是运动的 , 具有动能 ,C 项错误 ； 蜻 蜓立竿头 , 说明蜻蜓在高处 , 具有重力势能 ,D 项错误。7. 答案 ： 重力势 动解析 ： “黄河远上白云间 ”说明河水
10、所处的地势较高 , 表明河水中储存着重力势能 ； “ 不 尽长江滚滚来 ”说明长江水在不停地运动 , 表明长江水具有动能。8. 答案 ：B 高度解析:从图中可以看出黑色圆斑B大,说明皮球和地面接触时形变程度大，转化的弹性势能大 , 弹性势能是由皮球的重力势能转化来的 , 由此可知重力势能大小与高度有关 , 高度越大 , 重力势能越大。9. 答案 :(1) 质量 不同(2) 速度 同一高度(3) 控制变量 木块被小球推动的距离大小解析 : 本实验用到了控制变量法和转换法来探究问题 :(1) 在探究动能与速度的关系时 , 要控制小球的质量不变 , 让小球从不同高度滚下 , 高度不同 , 小球到达水平面时速度也不 同；(2) 在探究动能与物体质量的关系时 , 要控制小球的速度相同 , 即小球应从同一高度滚 下；(3) 在比较小球动能大小时 , 观察木块被小球推动的距离 , 推得越远说明小球的动能越大。
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