课时11.3 动能和势能（备课件）八年级物理下册同步备课系列（人教版）

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第十一章 功和机械能【上好物理课】11.3 动能和势能八年级物理下册同步备课系列（人教版）2★课堂引入观察与思考观察下面图片，分析它们有哪些共同点？穿甲弹能穿透十层钢板巨大的水流能带动轮机发电飞鸟撞击有时会机毁人亡1.穿甲弹飞行速度越快，穿透钢板越多；2.水的流速越大发出的电越多；3.小鸟撞击飞机时速度越快，飞机损坏越严重。穿甲弹、流动的水、小鸟都对物体做了功，我们说这些物体具有“能量”。它们的速度越大，能量越高。上面现象是由于物体运动而具有的能量，我们称之为动能；物体的动能具有哪些特点呢？2★学习目标1.知道能量和动能的概念；2.知道什么是重力势能和弹性势能；3.理解影响物体动能大小的因素；4.理解影响物体重力势能大小的因素；5.知道影响弹性势能大小的因素；6.会利用机械能概念分析生活中的现象。3★课堂活动一、能量能 量物体能够对外做功，物体就具有能量，简称为“能”。能量单位与功的单位相同，是“焦耳”，简称“焦”，符合是“J”。运动的物体能对外做功，运动物体具有能量（飞行的子弹）；高处的物体能对外做功，高处物体具有能量（流下的水）；旋转的物体能对外做功，旋转物体具有能量（旋转的砂轮）。3★课堂活动二、动能物体由于运动而具有的能量。动 能吹动的柳枝具有动能转动的风车具有动能转动的水轮具有动能师生互动请大家举出生活中利用动能的例子3★课堂活动三、探究物体的动能跟哪些因素有关物体动能和哪些因素有关实验探究物体动能和物体运动有关，我们可以从运动物体的做功多少判断动能大小。实验设计如图，让小车从下面上自由滑下，碰撞水平面上的物体，物体向前滑动距离越远，小车对物体做的功就越多，小车具有的动能就越大。一、让不同质量的小车A从斜面同一高度自由滑下，它们到达水平面速度相同，观察小车把物体B推出的距离，数据计入表格；并重复三次。实验步骤3★课堂活动三、探究物体的动能跟哪些因素有关步骤一实验表格3★课堂活动三、探究物体的动能跟哪些因素有关二、让同一小车A从斜面不同高度自由滑下，它们到达水平面速度不同，观察小车把物体B推出的距离，数据计入表格；并重复三次。实验步骤步骤二实验表格3★课堂活动三、探究物体的动能跟哪些因素有关分析论证实验结果表明：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。3★课堂活动三、探究物体的动能跟哪些因素有关师生互动为什么要对机动车的行驶速度进行限制？为什么在同样的道路，对不同的车型限制的车速不一样？同一物体，速度越大，动能越大，危险性越大。车型不同，车的质量大小就不同。如果车的速度相同，质量越大，动能就越大，危险性就越大。3★课堂活动四、势能观察与思考物体能对外做功，物体具有能量。下面的场景中，物体的能量具有哪些特点呢？甲.举高的“夯”能夯实地面乙.弓拉得越开，箭射得越远3★课堂活动四、势能1.物体具有的能量与动能不同；2.甲图是由于“夯”被举高而具有的能量，“夯”离开地面越高，能量越大；3.乙图是由于“弓”被拉开（发生形变）而具有的能量，“弓”被拉开越厉害，能量越大。甲图中，夯离开地面所具有的能量叫重力势能；乙图中，弓由于发生形变所具有的能量叫弹性势能。物体由于被举高而具有的能量。重力势能弹性势能物体由于发生形变而具有的能量。重力势能与弹性势能统称为势能。3★课堂活动四、势能把下列物体具有的能量类型填入表格师生互动C、DB、EA、FA.撑杆跳高B.无人机静止在空中C.奔跑的小汽车D.射出的子弹E.举起的杠铃F.运动员起跳3★课堂活动五、重力势能的大小重力势能大小与哪些因素有关观察与实验猜 想1.重力势能的大小跟物体被举高度有关；2.重力势能的大小跟物体的质量有关。实验思路把小桌放在透明的沙箱中，重物落下通过观察小桌腿陷入沙箱的深度确定重力势能大小。一、观察同一重物从不同高度落下小桌腿陷入深度，并记录实验结果；实验步骤3★课堂活动五、重力势能的大小步骤一实验表格3★课堂活动五、重力势能的大小二、换用不同质量的重物，让它从同一高度落下，观察并记录结果。实验步骤步骤二实验表格3★课堂活动五、重力势能的大小1.质量相同时，物体被举得越 重力势能越大；2.高度相同时，物体的质量越 重力势能越大。归纳总结高大重力势能与物体质量和高度有关。一个物体质量越大、被举得越高，重力势能越大。3★课堂活动六、弹性势能的大小如图弹性势能大小1.撑杆跳高运动员起跳时，撑杆弯曲程度越大，运动员腾空的越高；2.射箭运动员，弓拉得越弯，箭射得越远。物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。4★课堂练习1.下列关于能的叙述中,正确的是(　　)。A.一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能；B.挂在树枝上的苹果,没有做功,所以没有能；C.一个物体已做过的功越多,说明这个物体具有的能越多；D.运动的物体具有能,静止的物体没有能A4★课堂练习2.在探究“动能的大小与质量的关系”的实验中，记录数据如下。下列说法错误的是(　　)。A.实验时,让小球从斜面的同一高度自由滚下；B.小球动能的大小通过木块移动的距离来判断；C.物体质量越大，动能一定越大；D.实验过程中运用了控制变量法和转换法C4★课堂练习3.下列说法中正确的是( )。A. 用同样的速度抛出去的铅球和乒乓球具有相等的动能；B. 重力势能相等的物体一定在同一高度上；C. 两辆相同的汽车，行驶在同一条公路上，它们具有相等的动能；D. 同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大D4★课堂练习4.关于能量的大小，下列说法中错误的是( )。A. 运动速度越大的物体，动能也越大；B. 质量大的物体，动能不一定大；C. 质量大的物体，其重力势能不一定大；D. 质量越大的物体，被举得越高，其重力势能就越大A4★课堂练习5.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在相同高度飞行，如果它们的动能相等，那么(　)。A.燕子的速度大，重力势能也大；B.鸽子的速度大，重力势能也大；C.燕子的速度小，重力势能大； D.鸽子的速度小，重力势能大D4★课堂练习6.金秋时节柿子熟了，红柿垂枝，如霞似火，悬金挂彩，令人陶醉，对图示柿子的重力势能的评价，下列说法正确的是(m甲>m丙>m乙)(　　)。A.乙柿子最高,所以势能最大；B.甲柿子最重,所以势能最大；C.丙柿子的质量和高度都不是最大,故势能不可能最大；D.以上说法都不严密D4★课堂练习7.通常，载重汽车造成的车祸比小汽车造成的车祸严重得多，这是因为载重汽车比小汽车质量大得多，在　　　　相当时，物体　　　　越大，其动能越大；但也有例外，如　　　　较小的载重汽车比　　　　较大的小汽车造成的车祸反而相对轻一些。 速度质量速度速度5★典例分析考点一：动能的概念及应用典型例题 1（2021·甘肃兰州·中考真题）飞机在林场上空某一高度喷洒农药时，水平匀速飞行，关于飞机的动能和势能变化下列说法中正确的是（　）。A．动能减少，势能减少 B．动能减少，势能增加C．动能增加，势能减少 D．动能不变，势能不变A5★典例分析考点一：动能的概念及应用迁移训练 1（2021·湖北湖北·中考真题）如图所示是“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置。（1）实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止自由滚下，是为了探究钢球动能的大小与______的关系；（2）本实验是通过比较木块被撞击后 来比较钢球动能大小；（3）小明猜想，如果水平面是光滑的，木块被撞击后将会 。速度移动距离做匀速直线运动5★典例分析考点二：势能及应用典型例题 2（2021·四川泸州市·中考真题）2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（　　）。A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力C5★典例分析考点二：势能及应用迁移训练 2（2021·陕西中考真题）如图所示为拉弓射箭的情景，下列说法正确的是 （　　）。A．用力将弓拉弯说明力可以改变物体的形状；B．箭被射出的过程中，动能转化为弹性势能；C．射出的剑可以继续向前运动是因为受到惯性作用；D．斜向上射出的箭在空中飞行时重力势能不变A6★课堂小结7★课后作业1.在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，其动能大小的情况是（　　）。A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．始终不变2.体育课上，同学们进行投掷铅球的练习。铅球在空中下落时，铅球的（ ）。A. 重力势能变大，速度变小 B. 重力势能变小，速度变小C. 重力势能变大，速度变大 D. 重力势能变小，速度变大7★课后作业3.如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　　）。A. 小球的重力势能--直在减少，动能一直在增加；B. 小球减少的重力势能全部转化为动能；C. 弹簧的弹性势能不断增大；D. 小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大7★课后作业4.如图所示为“探究物体动能跟哪些因素有关”的装置示意图。(1)原理：运动的钢球A碰上木块B后，能将B撞出一段距离s。在同样的水平面上，B被撞得越远，A对B做的功就越多，A的动能就越大，通过B被撞的远近来反映物体A动能大小的方法在物理学中属于____（选填“控制变量法”或“转换法”）。(2)步骤：①让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越______，木块B被撞得越远；②改变钢球的质量，让不同的钢球从___ （选填 “同一”或“不同”）高度由静止开始滚下，质量越大的钢球将木块B撞得越远。(3)结论：通过多次实验表明，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________。