動能勢能機械能

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 九年級 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
課型:新授課
設(shè)計
設(shè)計
思路本節(jié)課從“公路限速”和“滑板下滑”兩個實例提出問題,既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又揭示了本節(jié)要研究的內(nèi)容――動能、勢能及其相互轉(zhuǎn)化。

學(xué)

標(biāo)知識

技能1、通過實例分析,認(rèn)識到運動的物體能做功,具有動能。
2、知道動能的大小與物體的質(zhì)量和運動速度有關(guān)
3、知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素
過程

方法1、通過探究,知道動能的大小與物體的質(zhì)量和運動速度有關(guān),并能解釋簡單的現(xiàn)象。
2、通過探究,知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素,并能解釋簡單的現(xiàn)象。
3、通過觀察和實驗,認(rèn)識并理解動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程,能解釋一些有關(guān)動能、重力勢能、彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化的簡單物理現(xiàn)象。
情感、態(tài)度與價值觀1、能夠運用“控制變量法”進行實驗設(shè)計,逐步養(yǎng)成在實驗中認(rèn)真觀察、勤于思考的習(xí)慣。
重點
難點重點決定動能、彈性勢能、重力勢能大小的因素
難點解釋一些有關(guān)動能、重力勢能、彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化的簡單物理現(xiàn)象。
準(zhǔn)備表面較光滑的斜面、小車、砝碼、小木塊、橡皮筋、質(zhì)量不同的重錘若干、水槽、細沙、“樁”(可用三根長鐵釘釘入木板制成)鐵架臺、帶細線的小球組成的單擺、滾擺
教學(xué)過程提要
教 學(xué) 環(huán) 節(jié)個 人 復(fù) 備
一、
復(fù)習(xí)
舊知
引入
新課1、為什么在高速公路上要限制汽車的最大行駛速度?
2、人腳踩滑板從高處滑下,為什么會越來越快?
學(xué)生討論,引出課題
二、
講授
新課
(新知
探究)
一、能量:一個物體如果能夠?qū)α硪粋物體做功,這個物體就具有能量。
運動的物體能對其他物體做功,它就有能量,這種由于運動而具有的能叫動能。動能越大,對其他物體做的功就越多。
發(fā)生彈性形變的物體、被舉高的物體也都能對其他物體做功,它們分別具有彈性勢能和重力勢能(統(tǒng)稱勢能)。
學(xué)生舉例說明:錘子敲擊釘子。
二、實驗探究:動能的大小與哪些因素有關(guān)?
學(xué)生根據(jù)提示猜想:公路上對車輛行駛的速度有限制,且對不同的車輛行駛速度的限制不同。
猜想:動能的大小可能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)
設(shè)計實驗:
實驗應(yīng)采用的方法?
控制變量法
選用那些實驗器材?
通過觀察什么現(xiàn)象而知道物體的動能大。
觀察木塊被推動距離的遠近
木塊被推動得越遠,說明小車對木塊做功越多,即小車具有的動能越大。
(活動1)探究動能大小與哪些因素有關(guān)
1.動能大小與速度大小的關(guān)系
條件:同一小車從同一斜面的不同高度滑下
①小車運動到水平面上時的速度大小是否相同?
②木塊被撞后移動的距離是否相同?
現(xiàn)象:速度大的小車使木塊移動距離遠,對木塊做功多,
小車具有的動能大。
結(jié)論:運動物體的動能大小與物體的速度有關(guān),質(zhì)量相同時,速度越大,物體的動能越大。
2.動能大小與質(zhì)量的關(guān)系
條件:改變小車的質(zhì)量,讓它們從同一高度、同一斜面由靜止下滑。
現(xiàn)象:質(zhì)量大的小車使木塊移動距離遠,對木塊做功多,小車具有的能量大。
結(jié)論:運動物體的動能大小與物體的質(zhì)量有關(guān),速度相同時,質(zhì)量越大,物體的動能越大。
動能大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān),物體的速度越大,
質(zhì)量越大,它具的動能就越大。
學(xué)生討論:
能夠說明物體具有的動能大小與速度和質(zhì)量有關(guān)的實例
三、實驗探究:彈性勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)?
進行猜想:彈性勢能的大小可能與彈性形變的大小有關(guān)
設(shè)計實驗:
①選用實驗器材
②通過觀察什么現(xiàn)象知道物體具有的彈性勢能大小
觀察橡皮筋拉伸后彈出去的距離(卡片彈起情況)
(活動2)探究彈性勢能與彈性形變大小的關(guān)系
現(xiàn)象:橡皮筋拉伸得越長,彈出去的距離越遠。
說明:被拉伸的橡皮筋具有的彈性勢能越大。
結(jié)論:在一定的范圍內(nèi),形變越大,發(fā)生形變的物體具有的彈性勢能就越大。
四、實驗探究:重力勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)?
進行猜想:重力勢能的大小可能與物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)
設(shè)計實驗:
①實驗方法:控制變量法
②選用器材
③通過觀察什么現(xiàn)象知道物體具有的重力勢能大小
觀察木樁在沙中下陷的深度
木樁下陷的越深,說明重錘對木樁做功越多,重錘舉
高時具有的重力勢能就越大。
(活動3)探究重力勢能的大小與那些因素有關(guān)
1.重力勢能大小與質(zhì)量的關(guān)系
條件:質(zhì)量不同的重錘從同一高度自由下落
現(xiàn)象:質(zhì)量大的重錘下落后將樁打得越深
結(jié)論:物體具有的重力勢能大小與物體的質(zhì)量有關(guān),在舉高的高度相同時,質(zhì)量越大,物體具有的重力勢能越大。
2.重力勢能大小與被舉高的高度的關(guān)系
條件:同一重錘從不同高度自由下落
現(xiàn)象:重錘舉得越高,下落后將樁打得越深。
結(jié)論:物體具有的重力勢能大小與物體被舉高的高度有關(guān),質(zhì)量相同時,舉得越高,物體具有的重力勢能越大。
重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān),
質(zhì)量越大,被舉高度越大,物體具有的重力勢能就越大。
五、動能和勢能統(tǒng)稱為機械能,它們是可以相互轉(zhuǎn)化的。
觀察課本P30圖12-2
①小明從高處滑下越來越快說明了什么?
②生活中有哪些類似的例子?
③小明的動能為什么會越來越大?增大的動能從何而來?
(活動4)觀察擺球的動能和勢能的轉(zhuǎn)化
④擺球在擺動過程中具有何種形式的機械能?
⑤擺球從A到O擺動的過程中,速度_____,動能______;
高度______,重力勢能_______。
⑥物體增大的動能從何而來?重力勢能減小到哪里去了?
結(jié)論:物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
⑦擺球從O到B擺動的過程中,速度_____,動能______;
高度______,重力勢能_______。
結(jié)論:物體的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
觀察課本P35圖12-12(a)、(b)、(c)三幅圖中物體的動能和勢能的變化及相互轉(zhuǎn)化情況。
(1)滾擺(過山車):
上升過程:動能減小,重力勢能增大
動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
下降過程:動能增大,重力勢能減小
重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
(2)皮球下落:
下降過程:動能增大,重力勢能減小
接觸地面到形變最大:動能減小,彈性勢能增大
形變最大到復(fù)原:彈性勢能減小,動能增大
上升過程:動能減小,重力勢能增大
學(xué)生討論:
①生活中還有那些事例表明動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化?
②上述事例中,如果沒有摩擦和空氣阻力,結(jié)果又會如何?(機械能守恒)
③實際事例中損失的能量到哪里去了?(轉(zhuǎn)化為其它形式的能量)
指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P35 “生活?物理?社會“,了解幾種其他形式的能。
三、
拓展
延伸
1、神舟6號載人飛船順利升上太空并返回地面,全球華人為之振奮、自豪。當(dāng)巨型降落傘吊著神舟6號返回艙安全進入大氣層并勻速下落時,返回艙的( )
A.動能增大,勢能減小B.動能和勢能都減小
C.動能不變,勢能減小D.動能和勢能都不變
2.如圖所示,小妍把鐵球拉近剛好貼著自己的鼻子,松開手后,頭保持不動,鐵球由a點沿弧線abc運動到C點,然后從c點往回擺動,則下列說法正確的是( )
A.鐵球位于c點時動能最大 B.鐵球位于b點時勢能最大
C.鐵球擺回時不可能碰傷鼻子 D.改用銅球會碰傷鼻子
3.為探究物體的動能大小與哪些因素有關(guān),某同學(xué)利用鋼球、斜面、木塊做了如圖所示的實驗。讓鋼球從h高處由靜止?jié)L下,為了將水平面上的木塊撞得更遠,他可采用的辦法是( )
A.保持其它條件不變,換一個質(zhì)量較小的鋼球
B.保持其它條件不變,換一個質(zhì)量較大的鋼球
C.保持其它條件不變,降低鋼球離地面的高度
D.保持其它條件不變,增加斜面的傾角
理由:

四、
課堂
小結(jié)
1、動能大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān),物體的速度越大,
質(zhì)量越大,它具的動能就越大。
2、彈性勢能與彈性形變大小,在一定的范圍內(nèi),形變越大,發(fā)生形變的物體具有的彈性勢能就越大。
3、重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān),
質(zhì)量越大,被舉高度越大,物體具有的重力勢能就越大。
4、動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。
五、
布置
作業(yè)
當(dāng)堂訓(xùn)練
板書
設(shè)計
1、動能大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān),物體的速度越大,
質(zhì)量越大,它具的動能就越大。
2、彈性勢能與彈性形變大小,在一定的范圍內(nèi),形變越大,發(fā)生形變的物體具有的彈性勢能就越大。
3、重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān),
質(zhì)量越大,被舉高度越大,物體具有的重力勢能就越大。
4、動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。




初三物理學(xué)案 課題:§12.1動能 勢能 機械能

一、預(yù)習(xí)后完成下列試題:
1、 叫動能
叫彈性勢能
叫重力勢能
2、動能的大小與 有關(guān),
彈性勢能的大小與 有關(guān),
重力勢能的大小與 有關(guān)。
3、實驗探究:動能的大小與哪些因素有關(guān)?
①實驗應(yīng)采用什么方法?
②選用哪些實驗器材?
③通過觀察什么現(xiàn)象而知道物體的動能大?
4、實驗探究:彈性勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)?
①選用哪些實驗器材?
5、實驗探究:重力勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)?
①實驗應(yīng)采用什么方法?
②選用哪些實驗器材?
③通過觀察什么現(xiàn)象而知道物體的重力勢能的大?
6、下列物體各具有什么形式的能
(1)流動的水 ,(2)風(fēng) ,(3)空中飛行的飛機 ,
(4)草坪上滾動的足球 ,(5)下落的雨滴 ,
(6)被舉高的重錘 ,(7)鐘表里上了“勁”的發(fā)條
(8)跳臺上振動的跳板 (9)升到最高點的過山車
7、以同樣速度行駛的大卡車和小轎車, 的動能大,所以在同樣的道路上,不同車型的限制速度是不同的,大卡車的最大行駛速度應(yīng)比小轎車
8、某同學(xué)站在自動扶梯上,在勻速上升的過程中,該同學(xué)的動能 ,重力勢能
9、 飛行的子彈能擊穿靶子,是因為它具有 ,放在陽臺上的花盆有砸傷人的危險,是因為它具有 ,推開彈簧門,放手后能自動關(guān)門,是因為它具有 。
10、兩個相同的籃球,表面潮濕,從不同高度自由落至同一地面,留下的印跡如圖,關(guān)于初始時籃球的重力勢能,下列說法正確的是( )
A.落在a處的大, B。落在b處的大,
C。兩個一樣大, D。無法比較

a b

§12.1動能 勢能 機械能 當(dāng)堂訓(xùn)練
班級 學(xué)號 姓名
1、滾擺旋轉(zhuǎn)著下降,在下降過程中,它的__________增大,__________減小,________能轉(zhuǎn)化為__________能.
2、一人騎車從斜坡上滑下(不蹬車),速度越來越快,他的動能________,重力勢能_________,機械能_________(選填“變大”、“變小”或“不變”).
3、如圖所示,讓木球從斜槽滾入水平槽,在水平槽里豎立一個彈簧片,它的下端固定.木球接觸彈簧片到進一步壓彎的過程中,木球的________能轉(zhuǎn)化為彈簧片的_________能,當(dāng)彈簧片恢復(fù)原狀到把木球彈回的過程中,彈簧片的__________能轉(zhuǎn)化為木球的__________能.
4、撐竿跳高運動員從起跑到最后落在海綿墊子上,能量發(fā)生了多次轉(zhuǎn)化.起跑過程中運動員獲得___________能,撐竿點地并發(fā)生彎曲,此時運動員的能轉(zhuǎn)化為撐竿的___________能,撐竿恢復(fù)形狀將運動員頂起,撐竿的___________能轉(zhuǎn)化為___________能,運動員從最高處落向墊子的過程中,_________能轉(zhuǎn)化為_________能.
5、下列說法中正確的是( 。
A.速度大的物體,動能一定大B.彈性形變大的物體,彈性勢能一定大
C.質(zhì)量大的物體重力勢能一定大D.同一物體運動越快,所具有的動能越大
6、下列過程中,屬于動能轉(zhuǎn)化為重力勢能的是(  )
  A.久雪橇從山坡上滑下B.玩具彈簧槍將“子彈”水平射出
  C.雨滴從屋檐落向地面D.斜向上射出的炮彈上升的過程
7、在平直公路上行駛的汽車制動后滑行一段距離,最后停下;流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光;降落傘在空中勻速下降.上述三種不同現(xiàn)象中所包含的相同物理過程是( 。
A.物體的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能B.物體的勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
C.其他形式的能轉(zhuǎn)化為物體的機械能D.物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
8、下列自然災(zāi)害造成的破壞中,主要由機械能造成的是( 。
  A.大火燒毀房屋B.洪水沖垮橋梁

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