以下是小编给大家收集的动能和势能教案示例之一,本文共18篇,欢迎大家前来参阅。
篇1:八年级动能和势能教案
动能
1、定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
2、影响因素:物体的速度和物体的质量。
物体的速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
物体的质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
3、动能公式:Ek=mv²/2(m是物体质量,v是速度)
注:①动能是标量;②动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也具有一定的动能,动能是状态量;③动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般以地面为参考系研究物体的运动。
高中物理知识点:势能
1、定义:势能是储存于一个系统内的能量,也可以释放或者转化为其他形式的能量。势能是状态量,又称作位能。势能不是属于单独物体所具有的,而是相互作用的物体所共有。
2、势能分为:重力势能、磁场势能、弹性势能、分子势能、电势能、引力势能等。
注:势能大小Ep与力F、距离h(弹性势能为x,引力势能为r等)存在着一定的关系,既是d(Ep)/dh=F。也可以写成Ep=∫Fdh,既是保守力所做的功的大小。
高中物理知识点:动能和势能的转化
1、运动的物体能够做功,它由于运动具有的能量叫动能;物体的运动速度越大,物体的质量越大,物体的动能就越大。
2、动能和势能的转化
(1)动能和重力势能是可以相互转化的。
(2)动能和弹性势能可以相互转化
(3)重力势能和弹性势能可以相互转化
注:判断动能和重力势能的变化,主要是看物体的运动速度和相对高度的变化,因为物体的质量不变。
高中物理知识点:动能和势能的区别
1、动能是因为物体运动而具有的能,与质量有关,质量越大,动能也越大;还与速度有关,速度越大,动能也越大。动的东西都具有动能。
2、势能是物体因为被举高而具有的能。与质量有关,质量越大,势能也越大;还与高度有关,高度越大,势能也越大。被举高的东西都具有的势能。
篇2:八年级动能和势能教案
中考基本要求:
1.知道什么是动能、势能、机械能和弹性势能,并能举例说明。
2.知道动能、重力势能、弹性势能的大小各与什么因素有关,并能解释简单的现象。
3.理解动能和势能的相互转化,能解释有关不同形式的机械能相互转化的简单现象。
中考常考内容:
1.判断什么样的物体具有能量,判断一个物体具有何种形式的机械能。
2.比较物体具有的动能、重力势能或弹性势能的大小。
3.分析有关动能和势能间相互转化的事例。
知识要点精析:
1.功和能的关系
能是一种状态,能量的大小是状态量;而做功是一个过程,功的大小是过程量。物体具有做功的本领,即说明此物体具有能。但是有能不一定正在做功。功代表了能量从一种形式转化为一另种形式的数量,因而功和能的单位也是相同的。
2.动能及影响动能大小的因素
动能是物体由于运动而具有的能量,即物体由于运动而具有做功的本领叫做动能。
运动的物体动能的大小与两个因素有关:一是物体的质量,二是物体运动的速度大小。当物体的质量一定时,物体运动的速度越大其动能越大,物体的速度越小其动能越小。具有相同运动速度的物体,质量越大动能越大,质量越小动能越小。
3.重力势能及影响重力势能大小的因素
物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。例如:被举高的重锤,空中的飞机,阳台上的花盆等都具有重力势能。
重力势能的大小与两个因素有关:一个是物体的质量,另一个是物体距零势能面的高度。当物体的质量一定时,物体距零势能面的高度越大,其重力势能越大,物体距零势能面的高度越小,其重力势能越小;当物体距零势能面的高度一定时,物体质量越大其重力势能越大,物体质量越小其重力势能越小。物体的质量越大,举得越高,其重力势能就越大。
4.弹性势能及影响弹性势能大小的因素
物体由于发生形变而具有的能量叫做弹性势能。物体在外力作用下,它的形变会发生变化,称为形变。如果将对物体施加的外力撤消,物体的形变能够完全消失,恢复原状,这种形变称为弹性形变。发生弹性形变的物体有恢复原来形状的能力,具有做功的本领,因此具有能,这种能称为弹性势能。
弹性势能的大小与两个因素有关:一个是弹簧本身的性质,另一个是弹性形变的大小。当弹簧本身的性质相同时,形变越大,它具有的弹性势能就越大,形变越小,具有的弹性势能就越小;当弹簧形变相同时,性质不同的弹簧弹性势能不同。
5.动能和势能间的相互转化及机械能守恒定律
在动能和势能相互转化的过程中,如果没有机械能和其它形式的能量之间的相互转化,则机械能的总量保持不变。这就是机械能守恒定律。
6.水能和风能利用
自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源,可以用来为人类服务。
修筑拦河坝可以提高坝前上游的水位,水位越高,水的重力势能就越大。这样水从坝上落下时转化成的动能就越大,水推动坝下方的水轮机转动,水轮机又带动发电机发电,水能最终转化为电能。
利用风能做功主要是靠风车,也可以用风车的转动带动发电机发电。利用风能不会有环境污染,但风能不稳定,不像建拦河坝那样能把“风能”储存起来。
例题分析
[例1]在下面的现象中,有哪些物体做了功?
1、叉车举起货物;
2、马拉车前进;
3、水开了,水蒸汽顶起了壶盖;
4、拉弯了的弓。
判断这些现象中的物体能否做功的目的是找出功和能之间的联系。能量和功具有密切的关系,我们说一个物体能够做功, 就说这个物体具有能。换句话说,具有能的物体的特点是它们具有做功的本领(这种本领可以是潜在的)。因此,叉车、马车、水蒸汽和被拉弯的弓都具有能。
例
2、利用上图的装置,做下面两个实验。
1、将同一钢球从不同高度沿斜面滚下。仔细观察钢球每次滚到下端时,获得的速度是否一样?在哪种情况下,钢球将木块推得最远?
2、取质量不同的两个钢球,让它们分别从同一高度滚下,观察哪个钢球将木块推得更远? 答案:
1、在第一次实验中,钢球从不同的高度滚下时,获得的速度不同。从越高的地方滚下,钢球获得的速度越大,将木块推得越远。表明速度越大,钢球具有的动能越大。
2、在第二次实验中,由于钢球从相同的高度滚下,到达底步时的速度相同。质量大的钢球将木块推得更远。表明 质量越大的物体具有的动能越大。
例
4、同一重锤从不同高度落下,将木桩打入地里的深度是否相同?将质量不同的重锤从同一高度落下,将木桩打入地里的深度是否相同? 答案:用同一重锤打木桩时,重锤被举得越高,下落时的速度也就越大,将木桩打入地里越深。说明,重锤被举得越高越高,对木桩做的功就越多,即它的重力势能越大。
将不同的重锤从同一高度落下时,质量大的重锤将木桩将打入地里较深。说明重锤的质量越大,对木桩做的功就越多,即它的重力势能越大。
例
5、人在拉弓时,弓被拉弯的程度不同时,箭被射出去的距离是否相同?
说明:物体的弹性势能的大小是由它弹性变形的程度决定决定的。物体弹性变形越大,它的弹性势能也就越大。
第二阶梯 例
1.关于能的概念,下列说法中正确的是(
)
A、在空中飞行的小鸟,因为它能够做功,所以它具有能
B、举高的重锤,因为它处于静止状态,没有做功,所以它不具有能
C、甲车比乙车的速度大,所以甲车的动能一定比乙车的动能大
D、甲锤的高度比乙锤的高度大,所以甲锤的势能一定比乙锤的势能大
例2.火箭在大气层里加速上升的过程中,若不考虑质量的变化,其(
)
A、机械能减少,内能增加 B、机械能增加,内能减少
C、机械能与内能都增加 D、机械能不变,内能增加
例3.物体在平衡力作用下,下列说法正确的是(
)
A、物体的机械能一定不变 B、物体的机械能一定增加
C、物体的机械能一定减少 D、以上说法都不对
例4.如图1所示,天花板上挂一个单摆,放手后摆球沿弧一枚钉子,当摆球从
A、高于 点摆到
点 B、低于
点 C、与
来回摆动。若在
点钉
点时,绳子被钉子挡住。则小球在左侧升高的高度将(
)
点等高 D、无法
判断 ,从
点分别沿不同的光滑轨道
、
、
、
例5.如图3所示,一个静止的木块
A、到达地面时动能不相等,沿 自由下滑,到达同一水平地面上,如果不计空气阻力,以下说法正确的是(
)
轨道下滑时动能最大
B、在不同的轨道上运动时,重力势能的变化相同
C、沿着不同轨道到达地面时速度大小相同
D、沿不同轨道运动时,
的机械能保持不变
处放开,小球经
点运动到
点,在这一过程中,
例6.如图4所示,把一小球从碗壁 小球的能量转化形式为(
)
A、从
B、从
C、从
D、从 到 到 到 到 ,动能转化为重力势能,从 ,动能转化为重力势能,从 ,重力势能转化为动能,从 ,重力势能转化为动能,从
到 到 到 到
动能转化为重力势能 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能 重力势能转化为动能
本讲巩固练习:
1.跳伞运动员在空中匀速降落的过程中,他具有的(
)
A、动能增加,势能减少 B、动能增加,势能不变
C、动能减少,势能增加 D、动能不变,势能减少
2.下列关于机械能的说法,正确的是(
)
A、骑自行车匀速下坡,机械能不变 B、射向球门的足球,势能减少,动能增大
C、匀速上坡的车,机械能不断增大 D、带动钟表转动的发条,将动能转化为势能
3.质量相同的甲、乙两个物体,从同一高度处分别沿光滑和粗糙斜面下滑到地面的过程中,物体的重力势能减少情况是(
)
A、甲多 B、乙多 C、一样多 D、无法判断
4.某河流的流量为 可做多少
选择题
1. 关于能的概念,下面正确的是(
)
A、用线悬挂着的物体,它没有做功,所以它没有能
B、在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以它具有能
C、甲物体的速度比乙物体的速度大,则甲物体的动能一定比乙物体的动能大
D、甲物体的高度比乙物体的高度高,则甲物体的重力势能一定比乙物体的重力势能大
2. 关于物体的动能和势能,下列说法中正确的是(
)
A、质量大的物体一定比质量小的物体动能大
B、高速飞行的子弹一定比缓慢行驶的汽车动能大
C、质量相同的两个物体放在同一高度,它们的重力势能一定相同
D、一根弹簧被拉长时弹性势能增大,被压缩时弹性势能减小
3. 不断升高的物体质量不变,可以肯定的是(
)
A、势能增大 B、势能增大,动能减小 C、机械能增大 D、机械能不变
4.一个物体做的功越多,说明(
)
A、一定是这个物体的动能很大
B、一定是这个物体的势能很大
C、一定是这个物体的机械能很大 D、可能是这个物体的能量很大
,现要修建
取
高的大坝,建成后利用水能发电,则
)
水流功?水流的功率是多大?( 5. 甲、乙两物体,甲每分种运动50米,乙每秒钟运动20米,则甲、乙两物体动能较大的是(
)
A、甲物体 B、乙物体 C、两物体相同 D、无法确定
6.放在同一桌面上的两个体积相等的实心小球,一个为铜球,一个为铝球,铜球静止,铝球在桌面上做匀速运动,如果以地面为参考面,则(
)
A、两球的势能相等 B、两球的机械能相等
C、铝球的动能较大 D、铝球的机械能一定大于铜球的机械能
7. 下列各种过程中,属于动能转化为势能的是(
)
A、拉开了的弓,放手后把箭射出去 B、小铁球在空中落下
C、在水平地面上滚动的足球
D、物体滑上光滑的斜坡
8. 有四种器材:(1)自行车座;(2)机械手表;(3)衣服夹子;(4)发令手枪。其中利用弹簧形变的势能转化为动能工作的有(
)
A、(1)和(2) B、(1)和(4) C、(2)和(3) D、(2)和(4)
9.洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路面,在此时程中它的动能将_______________,这是因为____________________.
10.起重机沿竖直方向匀速吊起重为G的物体,在这一过程中,物体的
(A)动能增加,重力势能减小,机械能不变
(B)动能不变,重力势能增加,机械能增加
(C)动能减小,重力势能增加,机械能不变
(D)动能减小,重力势能不变,机械能减小
11.两发飞行中的炮弹,如果具有相同的机械能,那么
(
)
A.它们的质量一定相等
B.它们的速度一定相等
C.它们的高度一定相同
D.它们具有的动能与势能之和一定相等
12.(北京崇文区)行使中的摩托车以不变的速度冲上斜坡,它在上坡的过程中
(A)动能逐渐减少,重力势能保持不变
(B)动能逐渐减少,重力势能逐渐增大
(C)动能保持不变,重力势能逐渐增大
(D)机械保持不变
13.( 北京朝阳区)下列物体在运动过程中,动能转化为重力势能的是( )
(A)汽车沿斜坡向下运动
(B)汽车在水平公路上匀速行驶
(C)投出的篮球在向上运动
(D)热气球匀速向上运动
14.跳伞运动员从高空的飞机上跳下后,在降落伞尚未打开之前的下落过程中,运动员的:( )
(A)动能增大,重力势能减小
(B)动能减小,重力势能增大
(C)动能减小,重力势能减小
(D)动能增大,重力势能增大 15.在日常生活中的水平桌面上滑行的木块,水平方向只受两个力作用,这两个力的三要素都相同(木块可视为一个点),下列叙述正确的是:( )
(A)木块的运动状态一定发生改变
(B)木块的运动状态不发生改变,保持原来的速度做匀速直线运动
(C)木块的机械能可能增加
(D)木块的机械能一定减小
16.跳水运动员从高台上跳下,下落过程中重力势能___,动能___。(填“增加”、“ 不变”或“减少”)
17..足球落地又弹起的过程中,有关能量转化的正确说法是
(A)下落时,动能转化为重力势能
(B)着地时,弹性势能转化为动能
(C)反弹时,没有能量转化
(D)上升时,动能转化为重力势能 1.下列关于能的几种说法中,正确的是( )
A.放在书架高层上的书没有做功,所以它不具有能 B.举得高的物体的重力势能不一定大 C.物体已做的功越多,说明物体具有的能越多 D.速度相同的两个物体,它们的动能一定相等。 2.骑自行车上坡时,在上坡前一般要加紧蹬几下,这是为了( ) A.增大惯性 B.减少阻力 C.增大动能 D.增大势能 3.正在匀速爬坡的汽车,发生显著变化的物理量是 A.质量 B.动能 C.重力势能 D.重力 4.下列过程中属于动能转化为势能的事例是( ) A.秋千从低处荡向高处 B.匀速上升的直升飞机 C.跳伞运动员在空中下落 D.从斜面滚下的小球 5.人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,当卫星( )
A.在近地点时,势能最大,动能最大 B.在近地点时,势能最小,动能最小 C.在远地点时,势能最小,动能最大 D.在远地点时,势能最大,动能最小
6.飞机在高空水平方向上匀速飞行,同时空投救灾物品,在飞机投救灾物品的前后,飞机动能和重力势能变化的情况是()
A.动能增加,重力势能减少 B.动能减少,重力势能增加 C.动能和重力势能都增加 D.动能和重力势都减少
篇3:八年级动能和势能教案
教学目标
1、了解能量的初步概念.
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和弹性势能及影响势能大小的因素.
4、能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能.
5、能用动能、势能大小的因素解释简单的现象.
6、通过演示实验、生活中的现象归纳和总结,提高学生观察、比较、想象、归纳的能力.
教材分析
本节教材首先在学生学过的功的知识的基础上,直接从功和能的关系引入了能量的初步概念,不追求严密性.这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识.教材列举了风、流水等能够做功,以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象,同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔.由此引出了动能的概念,用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系,能够培养学生的观察分析能力,势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念,再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素.最后,教材给出了机械能的概念,并指出动能、势能、机械能的单位和功的单位相同,都是焦耳.
教法建议
对于能量的引入,可以从一些涉及能量的词中,知道“能”是重要概念.再联系做功的知识,列举实例如课本上的实例和演示小实验.
用学生自主学习的方法,让学生列举运动物体能做功的现象,并分析这些不同事物的相同点,进而得出运动的物体具有的能量是动能的结论.进一步用实验或多媒体资料发现动能大小的决定因素,并进而用学到的知识,即动能定义、动能大小的决定因素来分析和解释生产和生活中的现象.
对于重力势能和弹性势能的学习,也用同样的方法,可以设计与动能相同的学习框架,让学生用科学探究的方法学习,同时学生可以加深体验学习物理的方法和感觉到学习物理的乐趣.
对于机械能的学习,可以用学生阅读课本或提供给学生的阅读材料,教师进行总结,注意要用联系实际的事例使学生能够分析机械能的实际问题,并理解动能和势能统称为机械能中“统称”的含义.
教学设计示例 第一节 动能和势能 【课题】动能和势能
1 【重点和难点分析】动能和势能概念的建立.重力势能概念建立:由于实际看到的下落物体做功都表现为有速度的物体的做功,所以在建立重力势能概念时,要强化能够做功的物体就有能量. 【教学过程设计】
1, 引入新课
由于能量和做功的概念有密切的联系,所以通过一些问题引导学生由功和能的关系理解能量的概念.提供学生思考的问题有:怎样才算做功了;功的必要条件和单位;分析具体实例引入能量的概念.
实验:演示钢球从斜面上滚下,在水平面上撞击木块,使木块移动一段距离,学生分析在碰撞过程中,做功的情况.由分析结果“钢球对木块做了功”引出能量的概念“一个物体能够做功,我们就说它具有能量.可见在物理学中,能量和做功有密切的联系,能量反映了物体做功的本领.一个物体能做的功越多,这个物体的能量越大.
2, 新授课:动能
1),动能概念的建立
观察和分析生活中的实例:风吹动帆船航行,空气对帆船做了功;急流的河水把石头冲走,水对石头做了功,运动的钢球打在木块上,把木块推走,钢球对木块做了功.
利用板图帮助学生找到不同现象的共性的内容:运动的物体能够做功,我们把它们所具有的能量称为“动能”.
从板图上,学生应当能够总结出“物体由于运动具有的能量称为动能”.
根据学生的具体情况,可以由学生总结结论,也可以教师帮助学生逐步的寻求共同点,得到结论.
2),动能大小的决定因素
实验步骤1:让同一个钢球在斜面的不同位置上滚下,观察小球撞击木块的现象,并分析得到的结论.
学生在观察过程中要思考的问题:钢球先后从不同高度处滚下的原因;撞击距离的远近说明了什么;做功多少说明了什么;实验结论.
分析过程:同一个钢球,原来的位置越高,滚到斜面下端时的速度越大,把木块推得越远,做的功越多,说明具有的动能越大,所以动能的大小与物体运动速度有关.
实验步骤2:观察钢球和木球在斜面的同一高度处滚下,撞到平面上的木块发生的现象,并分析实验的结论.
学生在观察过程中思考的问题:钢球和木球从斜面的同一高度处滚下的原因;撞击木块的远近说明了什么;做功多少说明了什么;实验结论.
分析过程:钢球和木球从斜面的同一高度处滚下,到达斜面底部时速度相同,钢球的质量大,把木块推得远,做功多,具有动能大,所以动能的大小还与物体的质量有关.
综上所述:物体的动能大小和物体的质量、运动速度有关.
3, 新授课:势能
1) ,力势能概念的建立及其大小的决定因素
引导学生观察分析重锤具有做功能力,因而具有能量:重锤被举高,当下落时,能够把木桩打入地里,对木桩做功,所以它因能够做功而具有能量,我们把这种能量称为重力势能.
学生列举生活中存在重力势能的实例.并结合实例分析出物体和地面有高度差就有重力势能(可以让学生知道我们都是以地面为参考,来分析重力势能的)
学生从实例中分析重力势能的大小的决定因素,并结合实际现象分析是否有重力势能、重力势能大小比较、重力势能的变化三个方面的问题.
2),弹性势能概念的建立及其大小的决定因素
建议学习方法为学生阅读,并回答问题:什么是弹性势能;举例说明物体具有弹性势能可以做功;分析压缩弹簧被放松而做功的实例;列举并分析弹性势能大小比较和弹性势能变化的实例.
4,新授课:机械能
讲清机械能上动能和势能的统称其中统称的含义:表示动能和势能都属于机械能,即机械能有两种表示方式:动能和势能.一个物体既可以有动能也可以有势能. 【板书设计】
探究活动
【课题】分析玩具小车在运动过程中的能量转化 【组织活动形式】学生小组
【活动方案参考】
1、观察小车的传动结构,在上紧发条时和松开发条时的情景;思考弹性势能大小和做功多少的关系.
2、看看市场或超市中还有哪些上发条的小车.
3、观察现在流行的儿童玩具靠什么发动的. 【评价】
1、材料全班共享.
2、写出观察和分析的过程报告.
3、从网上查找的资料,要列出学习过程清单. >
有关动能和势能的例题
【例1】下面的物体中,只具有动能的是______;只有势能的是______;既具有动能、又具有势能的是 [ ]。
A.停在地面上的汽车。
B.在空中飞行的飞机。
C.被起重机吊在空中静止的货物。
D.弹簧。
E.在水平铁轨上正行驶的火车。
【分析】停在地面上的汽车没有运动,它不具有动能;因在地面上,它也没有势能。
正在空中飞行的飞机,它在运动着,具有动能;它离地面有一定的高度,又具有重力势能。
在空中静止的货物,它没有动能,只有重力势能。
弹簧在没有发生弹性形变时,它不具有弹性势能。
水平铁轨上行驶的火车,只有动能没有势能。
【解答】只有势能的是C;只有动能的是E;既有动能又有势能的是B。 【说明】在确定物体具有何种能量时,应按照动能、重力势能、弹性势能的定义,分析物体是否在运动,是否被举高,是否发生了弹性形变,符合哪一种能量的定义,就确定物体具有哪一种能量。
【例2】体积相同的实心钢球和木球放在水平桌面上,铜球静止,木球在桌面上做匀速直线运动,则 [ ]
A.铜球的动能小于木球的动能。
B.铜球的势能小于木球的势能。
C.铜球的机械能一定小于木球的机械能。
D.铜球的机械能一定等于木球的机械能。
【分析】铜球静止,没有动能,木球运动着,具有动能。铜球和木球都在水平桌面上,离地面的高度相同,但铜球的质量大于木球的质量,因此铜球的重力势能大于木球的重力势能。机械能等于物体的势能与动能之和。铜球的动能为零,但势能大;木球的动能大,但势能小。由于不知它们的具体大小,所以无法比较铜球和木球的机械能的大小。 【解答】A。
5 【说明】紧紧抓住决定动能、势能大小的因素进行分析,即可比较出物体具有动能、势能的多少。
【例3】判断下列几种情况下,物体的动能、势能是否变化?是增加还是减少?
(1)货物在钢丝绳的牵引下上升,但速度在减小;
(2)电梯上升得越来越快;
(3)汽车在平直公路上匀速前进;
(4)弯曲的钢锯条在逐渐变直。
【分析】(1)货物在上升过程中,离地面的高度增加,运动速度减小。
(2)电梯在上升过程中,离地面的高度及运动速度都增加。
(3)汽车在平直公路上匀速行驶时,其离地面的高度和运动速度都没有发生变化。
(4)弯曲的钢锯条在逐渐变直的过程中,弹性形变逐渐变小。 【解答】(1)货物的重力势能增加,动能减少。
(2)电梯的重力势能增加,动能增加。
(3)汽车的重力势能、动能都不变。
(4)钢锯条的弹性势能减小。
【说明】在说明动能的大小和变化时,应抓住质量和速度进行分析;说明势能的大小和变化时,应抓住质量和离地面的高度或抓住弹性形变的情况进行分析。 【例4】下列物体各具有什么形式的机械能?
(1)高速升空的火箭;
(2)被拉长的弹弓橡皮条;
(3)被水电站拦河坝拦住的上游水;
(4)竖直到达最高点的上抛小球。
【分析】对照动能、重力势能、弹性势能的定义,即能判断出上述物体各具有什么形式的能。
6 【解答】(1)高速升空的火箭,速度不为零,且高度在增加,因此具有动能和势能。
(2)被拉长的弹弓橡皮条发生弹性形变,具有弹性势能。
(3)被拦河坝拦住的上游水是流动的,具有功能;同时水位又被拦河坝提得较高,因此又具有重力势能。
(4)小球被竖直抛到最高点时,不再运动,速度为零,因此只具有重力势能。 【例5】体育课上所用的铅球和垒球,外形的大小很相似,当它们以同样的快慢在水泥球场上滚动时,哪一种球的动能更大些,其原因是什么?
【分析】决定物体动能大小的因素是物体的质量和运动速度。比较铅球和垒球的质量大小,就能比较出当它们以同样大小的速度滚动时动能的大小关系。 【解答】铅球的动能更大些。因为铅球和垒球的体积相似,而铅的密度较大,则铅球的质量大于垒球的质量;由于它们的运动速度大小相同,所以铅球的动能大些。
【例6】试说明水轮机的作用。
【解答】水轮机是利用水能做功代替人力劳动的机器。
【说明】自然界中的水能不便于人们直接利用,需要把水能转变成转动形式的动能,以便带动各种机器的转动。水轮机的叶轮就可以实现这种转变。
水轮机能直接带动工作机,也可以带动发电机把机械能转化为电能使用。 【例7】“挂在屋檐上的瓦,因为静止,没有做功,所以没有能”。这种说法对吗?
【分析】挂在屋檐上的瓦,处于一定的高度,可视为“被举高”了,因而具有重力势能。
【解答】题中说法不对。因为一个物体具有能,只说明它能做功,但它不一定做功。所以瓦处于静止,没有做功,不能表明它不能做功,因而也就不能断言它没有能。
【说明】“做功”与“能做功”是两个不同的概念,要注意加以区分。
有关动能和势能的转化的例题
篇4:八年级动能和势能教案
教学目标:知识与技能:知道什么是动能、势能及影响动能大小的因素。
过程与方法:通过实验了解动能、势能及影响动能大小的因素。 情感、态度与价值观:培养学生的动手探究能力。
教学重点:动能、势能及影响动能大小的因素 教学难点:动能、势能及影响动能大小的因素 教
具:斜槽,钢球,木块,橡皮筋,压缩弹簧等 教学方法:实验探究 学
具:
教学过程及教学内容设计
复习提问
怎样才算做了功?
当一个力作用在物体上,物体在这个力的作用下,沿力的方向上通过了一段距离,这个力的作用有了成效,就说这个力做了功。
出示一木块,并将其置于水平桌面上。说明木块受重力的作用,但木块没有在重力方向上运动,所以重力对木块没有做功。继而用手推动木块,使木块运动一段距离。在此过程中,重力仍然没有做功,手的推力做了功。进而强调力和在力的方向上通过的距离是功的两要素,且功的大小就等于两者的乘积。
引入新课
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。
进行新课
物体具有能量的形式是多种多样的,以后我们将逐步认识各种形式的能量。刚才的实验中钢球撞击木块能够做功,但若将钢球停靠在木块一侧(边讲边演示),这时的钢球并不能推动木块做功。只有运动的钢球才能推动木块做功。
一、动能:物体由于运动而能够做功,它们具有的能量叫做动能。
引导学生广泛地列举事例,说明运动的空气、水和各种物体都能够做功,而具有动能。概括出“一切运动的物体都具有动能。”
列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动。进而通过演示实验,概括出决定物体动能大小的因素。
演示课本图15.4-2实验,实验可分三步:
①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能越大。实验说明:从不同高度滚下的网球,具有不同的动能。
②上面的实验表明钢球从较高处滚下时具有的动能大。那么钢球从不同的高度滚下时有什么不同呢?我们可通过观察实验来得到结论。将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与速度有关,速度越大,物体的动能越大。
③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:运动物体的质量越大,动能就越大。
演示实验之后,总结实验结果:运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
二、势能:物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。例如,同学们都玩过用橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓、压缩的弹簧也能够做功,它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,它是由于物体发生弹性变形变而具有的能量。
解释弹性形变:物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变。如果外力撤消,物体能恢复原状,这种形变叫做弹性形变。列举事例说明物体的弹性形变。如:拉长的弹簧,压扁的皮球,弯曲的钢锯条,上紧的钟表发条等。
利用课本图15.4-4乙的实验阐明物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。将两个性质相同弹簧,压缩到不同的长度。先后将拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大。
被举高的重物,也能够做功。例如:举高的铅球,落地时能将地面砸个坑;举高的夯落下时能把木桩打入地里。举高的物体具有的能量叫重力势能。
列举事例说明:物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。如:举起同样高度的铅球和乒乓球,铅球落下时做的功多,具有的重力势能大。铅球举得越高,具有的重力势能就越大。
讨论:树上结的苹果是否有重力势能?通过讨论使学生理解“一个物体能够做功”的含义。能够做功只是说物体具有了做功的“本领”,但不一定做了功。树上结的苹果虽然没有做功,但只要它从树上掉下来就能做功,所以我们说它具有重力势能。
篇5:动能势能机械能教案
教学目标
1.通过实例分析,认识到运动的物体能做功,具有动能。
2.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。 3.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。 4.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。
5.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
动能、弹性势能、重力势能的概念和决定其大小的因素,分析解释有关能量及能量转化的实例。 教材分析
教材从“公路限速”和“滑板下滑”两个实例出发提出问题,激发了学生的学习兴趣,同时引出本节研究的内容动能、势能及其相互转化。
教材通过三个活动探究决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素,并通过“观察摆球摆动”的活动,分析动能和势能的转化过程,探讨日常生活中动能和势能相互转化的实例。 教学方法
通过对生活中实例的分析,引出本节的课题。通过三个活动进一步分析探究决定动能、势能大小的因素。运用动能、弹性势能、重力势能的概念及能量转化的观念分析讨论日常生活中的相关事例。 教具
斜面、小车、木块、砝码、卡片、橡皮筋、木桩、细纱、大小不同的木块、单摆(摆球、细线)、滚摆、多媒体、音响。 教 学 程 序 设 计
一、引入课题
教师播放动画图片,学生观察图片思考:
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?
③什么是能量?
二、教学过程
(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。 说明:物体能够做的功越多,具有的能量就越大。
(二)、动能:物体由于运动而具有的能量 观察课本P30图12-1 ①由图可得到哪些信息?
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。 ②根据图提供的信息提出问题
提出问题:动能的大小可能与哪些因素有关? 进行猜想:动能的大小可能与物体的质量和速度有关 设计实验:
③实验应采用的方法? 控制变量法
④选用那些实验器材?
⑤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。
(三)、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量 提出问题: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。
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)、重力势能:物体由于被举高而具有的能量 提出问题: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)、机械能及其相互转化
1.机械能:动能和势能的统称。
2.动能和势能的相互转化:观察单摆的摆动情况,在教师的提醒下,学生完成课本P34 相关填空。
三.小结新课,课后思考
找学生说出本节课的收获,并对有疑惑的地方提出问题,进行解决。
思考:一根粉笔在下落的过程中,它的动能,重力势能是否发生变化?怎么变?
篇6:动能势能机械能教案
1.了解能量的初步概念。
2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。
3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。
4.知道什么是机械能及机械能的单位。
通过观察和实验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的物理现象。 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。
决定动能、势能大小的因素。 判断物体动能与热能的变化
钢球,木块,木块,橡皮筋,压缩弹簧、沙,小木桩、铁架台等。
学习内容、过程安排
教师引导 学生活动
一. 引入新课:提问:为什么在高速路上,要限制汽 思考教师提出的问题 车的最大行驶速度?运动员脚踩滑板从高处滑下,为 什么会越来越快?----展示多媒体. 二.新课教学
1.
能量
演示:A玩具小车拉木块;B举高的钩码拉木块(通过铁架台和滑轮)C伸长的橡皮筋拉木块。
问:三个物体是否对木块做功?(学生回答:做了功)
归纳:(1)物体能够做功,我们就说它具有能量,物体能做的功越多,它的能量就越大。(1)怎样判断物体是否有能量?看它能否做功。 2. 动能
(1)概念:物体由于运动而具有的能叫动能 (2)决定动能大小因素
演示实验:图1-1 (3)___图中的小车对木块做的功多,它具有的动能____。
修订栏
注重让学生
进行交流,教 师要注意巡
视引导
介绍能的概念
让学生自主
设计实验验证猜想
研究讨论总
结出实验设
动能的大小可能与物体
计的思路。
质量与速度有关。
观察实验,分析归纳。
注意引导学
生认真观察
实验过程,发
现问题,总结 结论。
灌云县实验中学九年级物理备课
主备人:张伟
审核人:陈兆军
思考:1小车从不同高度由静止开始下滑,
(1)小车运动到水平面上时,速度的大小相同吗? (2)木块被撞后移动的距离相同吗?
(3)速度大的小车使木块移动的距离 。 2改变小车的质量,让它们从同一高度由静止开始时下滑,质量大的小车使木块移动的距离较 质量大的小车动能较 。
完成教师提出的问题
巩固所学知识
A.
质量相同,速度越大,做的功越多,动能越大;
B.
速度相同,质量越大,做的功越多,动能越大。
通过探究活动可知:动能的大小与物体的
和 有关。物体的 越大, 越大,货车引发的交通事故比它具有的动能就越大。
举例生活中哪些事例能说明上述结论?
列举生活中动能变化的事例,并分析。
轿车严重,
分析高速路上的限速牌。
结论:动能的大小与物体的质量和运动的速度有关。
3.势能(弹性势能)
(1)弹性势能
①概念:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
②弹性势能大小决定的因素:形变的大小 活动:卡片为什么会跳起来。
用手把卡片反过来压在水平桌面上,使橡皮伸长,总结结论:影响弹性热迅速松开手,会出现什么现象?如果不将卡片压平放能的大小因素 手后情况又看样?说明了什么道理?
结论:发生弹性形变的橡皮能对卡片做功,因此说明 它具有 能,在一定限度内,形变越大,形变 的物体的 能就越大 。
举例生活中哪些事例能说明上述结论?
列举生活中动能变化的事例,并分析。 (2) 重力势能:
4. 概念:物体由于被举高而具有的能叫重力势
箭射出的远近与什么有关
可以用投影设备辅助展示真实的交通事故现场的录象,加强对学生的安全教育。
灌云县实验中学九年级物理备课
主备人:张伟
审核人:陈兆军
能
②重力势能大小的决定因素 活动:模拟打桩。
篇7:动能势能机械能教案
1.通过探究,知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素,并能解知识与
释简单的现象。 技能
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。 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。
分析解释有关能量及能量转化的实例。 分析解释有关能量及能量转化的实例。 灌云县实验中学九年级物理备课
主备人:张伟
审核人:陈兆军
教具 学具 单摆(摆球、细线)、滚摆。
教学内容与教学程序设计
教师引导
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
学生活动
学生讨论 动能越来越大
动能和势能
学生分析讨论
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。
(练习)
(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
动能转化为重力势能 动能转化为弹性势能 弹性势能转化为动能 动能转化为重力势能
二次备课 充分调动学生的积极性,让他们积极参与,体现学习主体的作用.
实验演示过程比较快,要提醒学生注意认真观察.
提示学生对于细节的注意.
学生讨论
物体的动能和势能可以相互转化 机械能守恒
①生活中还有那些事例表明动能和势能可以相互转转化为其它形式的能量 化? ②上述事例中,如果没有摩擦和空气阻力,结果又会如何?
③实际事例中损失的能量到哪里去了?
课堂 总结
提问:今天你有什么收获?
学生小组内讨论后汇报 灌云县实验中学九年级物理备课
篇8:动能势能机械能教案
演示实验:如上图
举例生活中哪些事例能说明上述结论? 列举生活中动能变化的事例,并分析。
举出生活中的实验事例来说明热能的变化。
注意让学生模仿研究动能的方法来研究重力势能。
结论:重力势能大小与物体被举高的高度和质量有关。
4.机械能:动能和势能统称为机械能,它的单位是: 焦耳
课堂 总结
作业 设计
教学 反思
教学 内容 课 题 主备人
课
程
标
准
教学 重点 教学 难点
提问:今天你有什么收获?
随堂练习
学生小组内讨论后汇报
独立完成
§12.1动能 势能 机械能(2)
篇9:动能和势能物理教案
1、了解能量的初步概念。
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和弹性势能及影响势能大小的因素。
4、能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能。
5、能用动能、势能大小的因素解释简单的现象。
6、通过演示实验、生活中的现象归纳和总结,提高学生观察、比较、想象、归纳的能力。
教材分析
本节教材首先在学生学过的功的知识的基础上,直接从功和能的关系引入了能量的初步概念,不追求严密性。这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识。教材列举了风、流水等能够做功,以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象,同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔。由此引出了动能的概念,用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系,能够培养学生的观察分析能力,势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念,再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素。最后,教材给出了机械能的概念,并指出动能、势能、机械能的单位和功的单位相同,都是焦耳。
教法建议
对于能量的引入,可以从一些涉及能量的词中,知道“能”是重要概念。再联系做功的知识,列举实例如课本上的实例和演示小实验。
用学生自主学习的方法,让学生列举运动物体能做功的现象,并分析这些不同事物的相同点,进而得出运动的物体具有的能量是动能的结论。进一步用实验或多媒体资料发现动能大小的决定因素,并进而用学到的知识,即动能定义、动能大小的决定因素来分析和解释生产和生活中的现象。
对于重力势能和弹性势能的学习,也用同样的方法,可以设计与动能相同的学习框架,让学生用科学探究的方法学习,同时学生可以加深体验学习物理的方法和感觉到学习物理的乐趣。
对于机械能的学习,可以用学生阅读课本或提供给学生的阅读材料,教师进行总结,注意要用联系实际的事例使学生能够分析机械能的实际问题,并理解动能和势能统称为机械能中“统称”的含义。
教学设计示例
篇10:动能和势能物理教案
动能和势能物理教案
教学目的
1.理解动能和重力势能的初步概念。
2.知道什么是弹性势能。
3.理解机械能的初步概念。
4.培养学生的抽象思维能力。
教学重点
理解动能和重力势能。
教学难点
能的概念的建立。
教具
钢球、斜槽轨道、小木块、砝码、弹簧。
教学过程
(一)引入
我们在日常生活中经常提到能,诸如热能、电能、能源开发等等。“能”确是物理学中的一个重要概念,能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能。电流能做功,具有电能;燃料燃烧放热可以做功,有热能。
自然界中,能的形式很多,今天我们学习最常见的能的形式――动能和势能。
(二)动能
1.什么样的物体具有动能?
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。
物理学中把物体由于运动而具有的能叫动能。一切运动的物体都具有动能。
2.请同学们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。
(学生回答)。
奔跑的运动员,飞机投出的炸弹,被吹动的空气具有动能。原因是运动员、炸弹和空气是运动的。而静坐的人和炮膛中等待发射的炮弹是静止的,所以不具有动能。
3.动能的大小或多少跟哪些因素有关。
物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。那么动能的大小决定于哪些因素呢?现在我们通过实验来研究。
这是个带槽的木板,我们把钢球放到斜面上令其滚下,到达平面上打击一个小木块,推动木块做功,根据木块被推动的距离远近来判断钢球具有的动能的大小。
(教师演示、学生观察实验)
第一次,我们使小钢球从某一高度由静止开始滚下。注意木块被推的距离。
第二次,我们换一个质量大的钢球,从同一位置由静止开始滚下,到达平面上时和刚才的小钢球具有同样的速度,再观察木块被推动的距离。很显然,第二次木块被推的距离比第一次远得多。说明大钢球做的功多,也就是大钢球具有的动能大。
提问,这个实验说明了什么?(学生回答)
这个实验说明了物体的动能大小跟它的质量有关,速度相同时,质量越大,动能越大。
我们用同一个钢球再做两次实验。(教师演示,学生观察)
第一次,我们让钢球从比较低的位置由静止开始滚下。第二次我们让钢球从比较高的位置由静止开始滚下。比较两次实验中木块被推的距离大小。
很显然,钢球从更高的位置滚下来,到达平面上时具有更大的速度,木块被推的更远。
提问,这个实验说明了什么?(学生回答)
这个实验说明同一个物体速度越大,动能越大。
通过以上实验可知,物体的质量越大,速度越大,动能就越大。
4.课堂练习。
(1)一辆汽车加速运动,它的动能______。
(2)火车进站时做减速运动,它的动能______,停止后,它的动能=______。
(3)一辆洒水车在马路上匀速前进并正在洒水,它的动能______。
(三)势能
运动的物体具有动能。生活中也有很多物体并没有运动,但是它们也能做功,也具有能。
1.什么样的物体具有重力势能?
人们在打桩时,必须把重锤高高举起,当重锤落下时可以做功,因为重锤受到竖直向下的重力,重锤下落时沿着重力的方向向下通过了一段距离,所以举高的重锤可以做功,将木桩打入地里。试想,一个重锤如果静止地压在本桩上是不能做功的。重锤只有在被举高的情况下才能做功,即重锤被举高时才具有做功的本领――能。
一池静止的水是不能做功的,但是这一池静止的水如果处在高山上,水落下时就可以做功,把水车冲得转起来。
被举高的物体具有的能叫重力势能。
2.重力势能的大小跟哪些因素有关。
请大家判断下列物体的重力势能的大小。
(1)打地基时,质量是20千克的石头重锤和质量是100千克的铁制重锤被举得同样高,谁的重力势能大?(学生回答)
(2)同一个重锤,被举高1米或3米两种情况下,哪种情况重力势能大?(学生回答)
通过以上的两个例子说明大家能判断出重力势能的`大小跟物体的质量和被举的高度有关,物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。
3.什么样的物体具有弹性势能?
大家看一个实验。(教师边演示,边讲授)
这是一个弹簧,把一个砝码放在弹簧上的小木板上,用力将弹簧压缩,使其发生弹性形变。此时,弹簧静止,没有动能。弹簧也没有被举高,也没有重力势能。可是大家想象,弹簧能不能做功?
能!放开手,砝码被弹簧举起来。
可见,被压缩的弹簧也具有能。这种能区别于动能和重力势能,它是由于物体发生了弹性形变而具有的能。所以,发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。
物体在很多情况下都具有弹性势能。射箭用的弓被拉满时产生弹性形变,具有弹性势能。钟表的发条在卷紧时具有弹性势能,通过做功来带动钟表机件正常转动。
4.物体的弹性势能的大小跟形变大小有关,弹性形变越大,它具有的弹性势能越大。
5.重力势能和弹性势能都叫做势能。
(四)机械能
1.提问:飞行中的飞机具有什么能?(学生回答)
飞机是运动的,它具有动能。飞机从地面飞上高空,所以具有重力势能。很多物体可以既有动能又有势能。动能和势能统称机械能。
2.一个物体能够做的功越多,表示它的能量越大。物体做了多少功,必然消耗了多少某种形式的能。所以能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。例如,推出去的铅球,动能是300焦耳,重力势能是200焦耳,弹性势能为0,那么铅球的机械能就是500焦耳。
(五)布置作业
(1)复习课文
(2)习题1、2、3。(盛重光)
篇11:动能和势能物理教案
一、教学目标
【知识与技能目标】
初步认识动能和势能,势能包括:重力势能和弹性势能,并且通过实验了解动能和势能受哪些因素影响。
【过程与方法目标】
通过探究物体的动能受哪些因素影响的实验,学生的分析问题能力和解决问题能力得以提高。
【情感态度价值观目标】
实验探究加强了学生的分析能力,增加了对物理学科的喜爱。
二、教学重、难点
【重点】
初步认识动能和势能以及它们受哪些因素影响。
【难点】
对质量相同,速度越大,动能越大;速度相同,质量越大,动能越大的理解。
三、教学过程
环节一:导入新课
教师多媒体展示一些图片:湍急的流水能推动水车,拉开的弹弓能将弹丸射出,提出问题:这其中的原因是什么?
学生回答:流水、弹弓都做了功,便能推动水车,将弹丸射出。
教师引导流水、弹丸都对外做了功,它们都具有能量,而这个能量叫什么?有什么特性?引出今天的课题——动能和势能(板书)
环节二:生成新知
(一)动能
1.教师引导:
草地上运动的足球、高速公路上行驶的汽车,它们身上具有什么能量?
学生根据导入以及课前的预习回答:动能
教师总结:物体由于运动而具有的能量,叫做动能。(板书)
2.探究实验:探究物体的动能和哪些因素有关(教师演示)
1.让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,钢球运动到水平面的快慢一样吗?哪次木块B被撞得远?
学生根据实验现象回答:高度越高,钢球运动到水平面时的速度越大,木块B被撞得更远。
2.改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下,哪个钢球把木块B撞得更远?
学生根据实验现象回答:速度相同时,质量越大的钢球将木块B撞得越远。
教师引导学生结合两个实验概括出物体动能的影响因素?
总结: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,它的动能越大。(板书)
(二)势能
1.重力势能
教师展示视频:打桩机在工作的时候,先把重锤高高的举起,重锤落下,可以把桩打入地里,并说明高处的重锤具有的能量叫重力势能。(板书)根据动能的影响因素让学生猜想,重力势能的影响因素是什么?
学生回答:物体的质量越大,位置越高,具有的重力势能越大。(板书)
2.弹性势能
教师展示图片:发生形变的网球拍和拉弯的弓具有什么能量?
根据重力势能的学习学生回答:弹性势能。(板书)
追问:弹性势能受什么因素影响?
学生回答:物体的弹性形变越大,弹性势能越大。(板书)
总结:重力势能和弹性势能是常见的两种势能。
环节三:巩固提高
请学生判断下列物体具有哪种形式的能量:
1、在水平公路上行驶的汽车;2、悬挂在天花板上的吊灯;3、在空中飞行的飞机;4、发生形变的网球拍。
环节四:小结作业
请用物理知识解释:为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?
篇12:动能和势能物理教案
(一)教学目的
1.理解动能、重力势能的初步概念,知道什么是弹性势能;
2.知道动能的大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关;
知道弹性势能的大小与弹性形变有关。
3.能解释一些动能和势能相互转化的简单现象。
(二)教具
1.可以改变倾斜度的斜面(或斜槽),质量显著不同的两个钢球(或金属滑块),木块一个,用以做课本图1-1的实验。
2.玩具弹簧枪(或课本图1-4的实验器材)。
(三)教学过程
1.引入新课
从日常生活中的现象中引入“能量”这个词。
运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量;燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量;电灯发光,电炉发热,电扇吹风,我们说都消耗了能量。
在这些不同的现象中,有一个共同的东西把它们联系起来,这就是能量,简称能。
2.新课教学
(1)“能”是什么?
能的概念和跟前面学过的功的概念有密切联系。一个物体能做功,我们就说它具有能。
能的形式是多种多样的。今天,我们学习最常见的一种形式的能——机械能。
(2)运动物体具有能量吗?
(启发学生举日常生活中的例子,说明运动物体能做功。例如,风可以吹转风车,流水可以推动水磨,挥动的铁锤可以把桩打进地面等。当学生举例中固体、液体、气体都有了时,教师总结:固体、液体、气体都是物体,只要它们运动,即具有速度,就具有动能)
提问:运动物体做功后静止,它还具有动能吗?动能到哪里去了呢?
(启发学生得出物体不运动就没有动能以后,教师讲解:物体原有的动能用来做功了,即能量可以做功,做功要消耗能量。打个比方,你有钱可以买商品,买了商品钱就付出去了)
(3)用小钉锤钉木桩和用大铁锤钉木桩,显然做功多少是不一样的,这说明运动的钉锤和铁锤具有的动能大小不一样。那么,动能的大小跟哪些因素有关呢?
教师演示课本图1-1所示的实验。先说明钢球把平面上的木块推得越远,做的功就越多,这是因为阻碍木块运动的摩擦力是一定的,推得越远说明克服摩擦力做的功越多,表示钢球推木块前具有的动能越大。然后做同一个钢球从不同高度滚下的实验,引导学生观察从不同高度滚下的钢球的速度不同,得出:钢球速度越大,动能越大的结论;最后做质量不同的钢球从同一高度滚下的实验,引导学生观察得出:不同质量的钢球从同一高度滚下的速度是相同的,从而得出:质量越大,动能越大。
教师总结:运动物体的动能,与物体质量和运动速度两个因素有关。质量相同时,速度越大,动能越大;速度相同时,质量越大,动能越大。
提问:行驶的出租车和卡车,如出租车速度大于卡车速度,哪个动能大些?如出租车速度小于卡车速度,哪个动能大些?(引导学生分析得出:前一情况无法判断,后一情况是卡车的动能大)教师总结:动能由质量和速度两个因素决定,且是随任一因素增大而增大的。因此在比较物体的动能大小时:①当一个量相等,另一个较大时,则动能较大。②当两个量都较大时,动能亦较大。③当一个量较大,另一个量较小,则无法判断动能的大小。
最后说明:速度越大、质量越大,动能就越大,是一个定性的粗略的比较,并不是数学上的按比例的变化。
(4)被举高的物体具有能量吗?
(启发学生举日常生活中的例子,说明举高的物体落下来能够做功。例如,举高的重锤落下来打桩,拦河坝把水位升高,水流下来可以冲动水轮机等)教师强调:如果不把重锤举高,重锤就不能把木桩打入地里做功;如果没有重力作用,铁锤就不会落下来。因此被举高的物体具有的能量叫做重力势能。
(5)提问:重力势能的大小与哪些因素有关呢?
引导学生由重锤打桩得出:
物体的质量越大,举高越高,重力势能就越大。
(6)发生弹性形变的物体具有弹性势能。
(演示弹簧枪或课本图1-4的实验,并简单说明什么是弹性形变后,即引出弹性势能概念)
教师简单介绍“弹性形变越大,弹性势能就越大”。
由于只要求学生知道什么是弹性势能,教师讲解时应力求简单明了,时间不宜超过5分钟。
(7)动能和势能统称机械能。
教师讲明两点:
①物体具有动能,也可以说具有机械能;物体具有势能,也可以说具有机械能;物体同时具有动能和势能,动能和势能加在一起就是物体具有的机械能。
②物体具有的能量大小是用做功多少来衡量的。因此,能的单位和功的单位相同,都是焦。
3.板书设计(配合教学过程,板书如下)
机械能——动能和势能
能的初步概念——物体能做功,就说它具有能。
动能——运动物体具有的能。动能的大小与质量和速度有关。
势能
重力势能——举高的物体具有的能。重力势能的大小与质量和高度有关。
弹性势能——发生弹性形变物体具有的能。
4.想想议议
(1)在航空史上,有不少飞机失事,是由于飞鸟碰在飞机上,飞鸟为什么能使飞机失事?
(2)在一空战中,飞行员觉得旁边有个东西跟着他,他用手抓住一看,原来是颗子弹,这种情况可能吗?子弹为什么不伤飞行员?
(3)楼顶平台上放一块砖,砖对平台有没有重力势能?对地面有没有重力势能?
(将这3道题,预先写在小黑板上,让学生分组讨论。最后得出:运动是相对的,飞鸟相对于飞机速度很大,故动能很大,足以打碎玻璃、打坏机内的人和机器;子弹相对于飞行员,速度为零,动能为零,故飞行员抓住子弹就像我们平常拿起铅笔一样;高度也是相对的,砖对平台没有高度,故没有重力势能,砖对地面有高度,故有重力势能)
5.布置作业
阅读本节课文,思考和解答以下问题。
(1)除了课文中讲过的,再分别举出三个物体具有动能、具有势能的实例。
(2)说明下列物体具有什么形式的机械能:
①在海上行驶的轮船;
②高空中云彩里的小冰粒;
③空中飞行的子弹;
④拉长的弹弓橡皮条。
(3)把废钟表或废玩具里的发条拆下来看看它是怎样工作的。为什么发条拧得紧些钟表或玩具走的时间就长些?
篇13:动能和势能物理教案
一、教学目标
【知识与技能】
初步认识能量的概念;知道动能以及影响其大小的因素;知道常见的两种势能及其影响因素;能够利用动能和势能解释生活中一些常见的问题。
【过程与方法】
通过观察,初步认识到动能和势能的存在,在探究实验中总结归纳出影响动能大小的因素,体验控制变量法在物理研究过程中的应用,学会从现象中发现本质。
【情感态度与价值观】
在实验操作的过程当中,养成严谨认真的科学态度。
二、教学重难点
【重点】
动能和势能的概念及其影响因素。
【难点】
实验探究动能的影响因素。
三、教学过程
环节一:导入新课
由教师朗诵李白《望庐山瀑布》中的后两句:飞流直下三千尺,疑是银河落九天。让学生解释诗文大意。教师提问:我们在瀑布下会感受到水巨大的冲击力,但是在淋浴时却不会有这种感觉,这是为什么?学生疑惑,进入新课。
环节二:新课讲授
1.能量的概念:
复习功的知识,向学生介绍能量的概念
为了加深学生的对功与能关系的理解,向学生类比,一个工人能搬一百块砖,就说他具有这种本领,并非是要搬砖,正在搬,已经搬了砖。同样能量表示做功本领大小,可以用做多少功来衡量,物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。
2.影响动能因素:
教师出示图片:流水发电,风可以推动风车,子弹可以击穿木块。学生归纳共同特点:物体均在运动。教师讲解动能概念并提出问题:动能与什么有关?
【猜想】教师继续出示新闻报道引导学生猜想:
①1990年沈阳开往上海的195次列车,经过上海分局管辖的沪宁线103区段时,突然从列车左翼车窗飞出一只馒头,砸中铁路职工,当场将其击昏。(动能和速度)
②扬子晚报报导,南京郊区,一辆运载“生猪”的拖拉机,在横穿火车的轨道时突然抛锚熄火,正好北边驶来一辆列车,火车司机发现后紧急制动,到达拖拉机前面速度已经很慢,但是还是将车内的生猪撞死很多。(动能和质量)
【实验设计】猜想后引导学生以实验探究影响动能因素,师生共同总结研究对象为动能、质量和速度。由学生回答实验中使用控制变量法。
小组间讨论如何直观体现物体动能大小,最后教师总结转换法。
项目 | 操作1 | 操作2 |
实验内容 | 动能与质量之间的关系 | 动能与速度之间的关系 |
实验操作 | 让大铁球和小铁球先后从斜面的同一高度自由滚下,推动桌面上的木块,分别记下铁球推动木块移动的距离。 | 让同一铁球先后从斜面上的不同高度自由滚下,分别记下木块两次被推动的距离。 |
实验结论 | 运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。 | 质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大。 |
3.势能的学习:
教师讲授势能的概念与常见势能,提出问题:重力势能与什么有关?
学生自由表达想法后,播放视频“感动中国”最美妈妈吴菊萍,接住十楼坠落的孩子,自己手臂粉碎性骨折。引导学生猜想可能与质量、高度有关
教师播放实验视频,视频中重锤坠落,以小桌子下陷程度体现重力势能大小。让学生在视频中自主归纳重力势能的影响因素。掌握知识点后让学生回答导入时提出的问题。
教师讲授弹性势能,与其影响因素。
环节三:巩固提高
视频:10月16日“神舟五号”成功返航,着陆过程中时动能势能如何变化?
环节四:小结作业
小结:学生总结本节课知识点。
作业:探究动能影响因素实验时,物体的动能是怎样获得的?
四、板书设计
五、教学反思
篇14:动能和势能物理教案
教学目标
1.了解能量的初步概念。
2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。
3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。
教学重难点
教学重点 动能和势能的相互转化。
教学难点 动能和势能的相互转化。
教学过程
学习指导一、探究动能大小与什么因素有关
●自主预习:
阅读课本第67面、68面和69面内容,完成下面问题:
1.一个物体能够做功,这个物体就具有 能量;一个物体能够做的功越多,表示这个物体的 能量越大。
2.列举有能量的物体: 被拦河大坝拦住的河水、从山上流下的瀑布。
3.物体由于 运动而具有的能,叫做动能,一切运动 的物体都具有动能。
●小组讨论:
现象:
1.静止的子弹没有杀伤力,而高速射出的子弹具有很大的杀伤力;
2.你能用手接住一飞来的乒乓球,但你不敢也不能用手直接接住一个飞来的铅球。
探究:影响动能的大小与什么因素有关
观察: 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。
猜想:动能的大小与物体的 速度 有关, 速度越大,物体的动能越大。
动能的大小与物体的 质量有关, 质量越大,物体的动能越大。
实验:①将 同一 钢球,从斜面不同高度滚下,观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离大的,说明钢球对木块做的功越多,钢球的动能越大。实验说明:从不同高度滚下的钢球,具有不同的动 能。进一步说明:物体的动能与 物体的运动速度 有关, 速度越大,物体的动能越大。
②换用 不同质量的钢球,从 同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:运动物体的质量 越大,动能就越 大 。
结论:影响动能大小的因素: 速度 和 质量 。在质量相同时,物体的速度越 大 ,动能越 大 ;在速度相同时,物体的质量越 大 ,动能越 大 。
问题:
1.让学生分析碰撞过程中,你是如何判断钢球做没做功?试验中怎样比较动能的大小?
2.在研究动能大小与速度关系时为什么要用同一个铁球?
3.在研究动能大小与质量关系时为什么要让大小不同的铁球从同一高度滚下?
●教师点拨:
1.利用木块被推动的距离表示钢球动能的大小运用的是转换法;
2.此实验还运用到控制变量法。
篇15:动能和势能物理教案
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?
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?
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
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?
(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()
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
D、动能减小,势能增大
篇16:动能和势能物理教案
教学目标
1,理解动能和重力势能的转化,能举例说明动能和重力势能的转化。
2,理解动能和弹性势能的转化,能举例说明动能和弹性势能的转化。
3,分析和解释实例,说明过程,动能、势能、机械能的变化情况。
4,建立能量的概念,树立能量转化和守恒的观念,为后面学习能的转化和守恒大小基础。
5、通过分析生产和生活中的实例,养成学生理论联系实践的习惯和能力。
教材分析
教材首先安排了麦克斯韦滚摆实验来说明动能和重力势能的相互转化,接着又安排了把用细线悬挂起来的金属小球拉到一定高度放开,以及木球与弹簧片碰撞两个实验,来说明动能和弹性势能的相互转化。使学生一开始就注意到动能和这两种势能都可以相互转化。在动能和势能的相互转化过程中,机械能减少转化为内能的问题安排在下一章讲,在这里没有涉及。教材最后分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的相互转化,目的是加强物理知识与现代科技的联系,使学生了解他们所学的物理知识,也可以用来解释一些高科技中的问题,激发学生学习物理的兴趣。
教法建议
注重实验教学,分析上抛小球的实验到观察麦克斯韦实验,在教学过程中要使学生明确实验的目的和观察物理现象,清楚具体的过程,从速度变化、高度变化到能量变化,学生能从能量变化中知道能量的转化。
课本实验中动能和弹性势能的转化不用细致分析,但是要在教学过程中让学生注意观察的分析木球碰撞弹簧片的过程,由于碰撞非常短,所以应当帮助学生想象弹簧片的形变,从而理解动能和弹性势能的转化。
教学中注意把学的知识应用到实践中,注重分析实例,例如分析射箭过程中的能量转化,分析卫星运行时。在分析卫星运行时,应当利用板图标出远地点和近地点,使学生养成画图帮助分析的习惯。
教学设计示例
第二节
【课题】
【重点难点解析】;分析转化过程。人造地球卫星绕地球运行过程中的能量转化过程。
【教学过程】
1,实验引课
观察滚摆实验,用板图帮助分析。
实验时要注意观察:滚摆在下降过程中速度如何变化;上升阶段速度如何变化。
注意分析的问题:到最高点时,高度、速度特点;说明了什么;到最低点时,高度、速度特点;说明了什么;在下降过程中,高度、速度如何变化,说明了什么;在上升过程中,高度、速度如何变化,说明了什么。
实验结论:物体的动能和重力势能可以相互转化。
2,新授课:。
1)分析实例
方法1:针对基础较好的学生,可以由学生自己列举能体现动能和重力势能相互转化的现象,并具体分析能量转化的过程。用讨论分析的方法完成课堂学习。
方法2:一般情况下,可以分析重点实例,例如分析乒乓球从某一高度自由下落过程中,不考虑空气的阻力,注意分析:乒乓球从某他高度下落到接触地面的过程;乒乓球从接触地面到发生最大弹性形变的过程;乒乓球逐渐恢复原来形状到反弹起来的瞬间;乒乓球反弹起来后上升到最高点的过程。
2)结论:在上升和下降过程中,是动能和重力势能的相互转化,在乒乓球发生弹性形变过程和恢复原来的形状的过程中,是动能和弹性势能的相互转化。所以动能也可以和弹性势能相互转化。
3)其他实例分析:可以做课本上的实验2和实验3,并由学生自行分析在实验过程中的能量转化。
4)难点分析:人造地球卫星在绕地球转动的过程中,分析能量的转化。
方法1,一把般情况下,学生由板图观察近地点和远地点的高度和速度的特点,从而分析人造地球卫星在从近地点到远地点和从远地点到近地点移动的过程中,动能和重力势能的相互转化,并知道机械能的总量是保持不变的,也为以后学习能量转化和守恒定律打下基础。
方法2,针对基础较好的学生,可以由板图观察近地点和远地点的高度的特点,并告知学生在人造地球卫星绕地球转动的过程中机械能的总量保持不变,让学生分析在卫星到达近地点和远地点的位置时,运行速度的特点是什么,并想象卫星是如何绕地球转动的,从而增强学生想象事物的能力。
【板书设计】
探究活动
【课题名称】观察和分析某个动能和弹性势能转化的实例
【组织活动形式】学生小组
【辅导参考】
1,观察和实践蹦床运动,分析在接触蹦床过程中,蹦床发生弹性形变的过程和能量转化。
2,拆开一个玩具小车,观察上弦时,发生的弹性形变,以及它在恢复原状过程中的特点。
【评价方案】
1、学生自评。
2、写出分析和观察的过程。
3、应用到其他的实例。
篇17:动能和势能物理教案
(一)教学目的
1.理解动能和势能可以相互转化并能举例说明。
2.能解释有关动能和势能相互转化的简单现象。
(二)教具
1.麦克斯韦滚摆。
2.课本图1-7的装置,在弹簧片前加一弹簧。
3.单摆、皮球(或乒乓球)。
(三)教学过程
1.复习提问
(1)动能的大小与哪些因素有关?怎样判断质量一定的物体的动能的变化?
(2)势能的大小与哪些因素有关?怎样判断重力势能大小的变化?
(演示钢球从斜槽滚下,斜槽倾角应尽量小一些,使钢球从斜槽滚下的时间尽量长一些,引导学生观察钢球竖直高度的变化和速度的变化,回答上述问题)
2.新课教学
(1)动能和重力势能可以相互转化。
从上面实验可以看到,钢球从斜槽滚下的过程中,高度降低,重力势能减小;速度变快,动能增大,这个动能是怎样产生的?(引导学生回答是由重力势能转化来的)
问:重力势能可以转化为动能,动能可不可以转化为重力势能呢?
演示滚摆(将摆轮涂成黑白相间,使学生明显观察到转速的变化),引导学生观察:摆下降时,摆轮越转越快;摆上升时,摆轮越转越慢,并说明动能和重力势能变化的情况,最后得出动能和重力势能可以相互转化的结论。
(2)动能和弹性势能可以相互转化吗?
演示课本图1-7(水平槽末端加一弹簧,以使动能和弹性势能的变化明显显示出来),引导学生观察:钢球接触弹簧后,速度减小,弹簧压缩;弹簧恢复时,形变减小,钢球速度变大,但方向反过来了(教师应指出:动能大小跟运动快慢有关,跟运动方向无关,因为物体向任何方向运动都能做功)。
对钢球和弹簧间的能的转化,应分两步讲:①从钢球压弹簧开始到弹簧形变最大:钢球动能由最大变到零,弹簧弹性势能由零到最大,即动能转化为弹性势能。②从弹簧形变最大到恢复原状:弹簧弹性势能又转化为钢球的动能。
(3)动能和势能相互转化的例子。
先让学生列举日常生活中例子,然后引导学生观察和分析下列事例:
①演示单摆,引导学生观察摆球在高度最大处和最低点的速度大小,说明动能和势能的相互转化。
②人造卫星:教师先指出:卫星在远地点,势能最大,在近地点势能最小。问学生:卫星由远地点向近球点运动的过程中,速度怎样变化?能量怎样转比?引导学生回答:卫星由远地点到近地点,势能减小了,减小的势能转化为动能,故速度增大。再让学生回答卫星由近地点向远地点运动能的转化情况。
③撑竿跳高:由于过程比较复杂,可由教师分析讲解。为使问题简化,分析时一律不考虑起跳前助跑的作用。
徒手跳高的高度由起跳时向上的速度决定。即起跳时的动能转化为最高点的重力势能。
撑竿跳高时,人在起跳时使撑竿弯曲(形变),这时人具有动能,撑竿具有弹性势能。到最高点时,撑竿恢复原状。人的动能和撑竿的弹性势能都转化为人的重力势能。
故撑竿跳高比徒手跳高的高度大。
①跳板跳水:引导学生回答:起跳时为什么人要向下猛压跳板?(答:使跳板形变,具有弹性势能)人离开跳板时的动能是哪里来的?(答:跳板的弹性势能转化来的)人起跳的高度由什么因素决定?(答:由起跳时的动能,也就是由跳板形变最大时的弹性势能决定)
注意:不讨论人在空中的翻转。
3.板书设计
动能和重力势能可以相互转化。
动能和弹性势能可以相互转化
4.想想议议
(1)演示皮球的下落和跳起(将皮球涂黑使它落在涂白的水平木板上,观察木块上的黑色圆斑),并提出问题,让学生讨论回答:
为什么木块上是圆斑,而不是黑点?(答:因为皮球发生了形变)
发生弹性形变的皮球具有的弹性势能是哪里来的?(答:由动能转化来的)
皮球反跳有向上的速度,即具有动能,这个动能是哪里来的:(答:弹性势能转化来的)
最后提出:皮球从一定高度落下,反跳到最高点,说明这一过程能的转化情况?
(点名要学习好的学生回答)
(2)演示皮球反跳高度一次比一次低,再演示滚摆高度也是一次比一次低.最后都要停下来,问:这是什么原因呢?
(引导学生回答:物体运动要克服摩擦和空气阻力做功,要消耗物体的机械能。最后机械能完全被用来克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了,所以物体最后要停下来)
教师点明:消耗掉的机械能并未消失,而是转化为其他形式的能了。这个问题以后将学到。
(3)物体能做功才具有能,举高的物体处于静止状态,怎能做功?既然不能做功,为什么说它具有重力势能?
(引导学生回答:举高的物体落下来具有动能,动能可以做功,但动能是由重力势能转化来的,故我们说势能可以做功,实际上是势能可以转化为动能而做功)
(4)钢球落在钢板上,也会反跳起来,反跳时的动能是怎样转变来的?教师指出:钢球和钢板相碰,也要发生弹性形变,只是这个形变较难觉察。事实上,任何坚硬的物体相碰时,都要发生形变。
然后让学生回答。
5.布置作业
(1)说明下列过程中机械能的转化:
①雪橇从山坡上滑下;
②炮弹从炮口斜向上射出,又落到远处地上;
③玩具弹簧枪将“子弹”射出去;
④小孩坐在秋千上,在妈妈推了一次以后,自己荡着。
(2)你骑自行车时,在上坡前往往要加紧蹬几下;汽车司机在开车上坡前,也往往要加大油门,加大速度。从能的转化来说明这样做的好处。
(3)弹簧门在推开以后能自己关闭。说明这件事怎样利用了能的转化。
(以上三题即课本机械能一章习题第4、5、6题)
篇18:初三物理动能和势能教案
学习目标:
1、知道动能和势能的概念;2、在探究实验中理解影响动能和势能的因素。
学习过程:
一、预习检测
活动一、关于能量
1、同学们,请看下面的示例:a。子弹能击穿靶,b。流水能推动竹排,c。滴水穿石,请分析和归纳它们的特征。
2、我们把一个物体能够对外做功,就表示这个物体具有能量,简称能。
3、“能够做功”是说做功的这种本领做功。不是正在做功或已经做功。
练习:
①高山上的静止的石块有能量吗?②任意两个物体能量的多少可以比较吗?
③关于能的概念,下列说法错误的是()
A。一个物体能够做功,我们就说它具有能B。正在运动的物体一定没有能
C。没有做功的物体一定没有能D。具有能的物体不一定在做功
4、能量单位:焦耳简称焦,符号。
活动二、关于能量的类型
1、请同学们观察下列物体,归纳它们的共同特征:
a。滚动的小球b。高挂在枝头的苹果c。压缩变形的弹簧d。高举的重锤
e。拉长变形的弓f。流动的水
分析:其中a、f是;b、c、d、e是;b、d都在高处,c、f发生了形变。我们就把b、d这样的物体具有的能叫重力势能,把c、f这样发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
2、总结概念:
动能是指。
重力势能是指。
弹性势能是指。
势能就是重力势能和弹性势能的总称。
4、自我训练:
(1)古诗文中有许多描述自然现象的优美诗句,如“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来。”从物体学的角度看,滚滚奔流的长江水具有巨大的。
(2)“飞流直下三千尺,凝是银河落九天”,流水具有。
(3)空中飞行小鸟具有。
(4)正在骑行的自行车车座具有。
(5)下列说法正确的()
A、空中飞行的炮弹具有重力势能B、徐徐降落的跳伞运动员只有重力势能
C、高山上不动的石头没有重力势能D、匀速升起的国旗具有动能
活动三、动能大小影响因素的探究
演示课本图15。4—2实验,实验可分三步:
①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能越。实验说明:从不同高度滚下的钢球,具有不同的动能。
②将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与有关,越大,物体的。
③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:。
演示实验之后,总结实验结果:。
四、重力势能、弹性势能的.因素(会设计实验说明)
重力势能:
弹性势能:
二、牛刀小试素质提升
1、机械能就是动能和势能的总称,单位:焦耳,符号:J
练习:空中飞行的皮球具有机械能是35J,其中皮球的重力势能为18J,求皮球具有的动能是多少?
2、生活中的机械能:
(1)公路上的汽车为什么要限速?
(2)正在的行驶的客车为什么严禁乘客向外抛东西?
三、课后反思:学习中,你有哪些收获,还有哪些不足?
文档为doc格式