11.3《动能和势能》导学案1-八年级物理下册【人教版】

第十一章   第3节 动能和势能

学习目标

1、能通过实例从做功的角度描述能量。能说出能量与做功的关系。记住能的单位

2、能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念，并运用其解释相关的现象

3、能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟哪些因素有关

知识点一：能量

阅读课本，回答问题

1、能量：物体_________________，表示这个物体具有_______，简称______

   能量的单位是_______，简称______，符号是______。

   一个物体能够对外做的功越多，具有的能量越          。

知识点二：不同形式的能

①滚动的足球②高挂的苹果③行驶的汽车④压弯的跳板⑤被举高的重锤⑥拉长的皮筋

1、动能：____________________________叫动能。

2、势能：_____________________________叫重力势能。____________________叫弹性势能。

         __________和_________统称为势能。

知识点三：动能Ek

现在马路上有很多共享单车，机动车和共享单车行驶时都具有动能，它们动能的大小相同吗？

猜想与假设：你认为物体的动能与什么因素有关?                 

实验：探究影响动能大小的因素

实验方法：                 

请你根据问题与实验条件，具体分析设计实验。

实验装置：

判断方法：实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的：                  

实验过程：1、探究动能与       的关系

因变量：                    观测因变量的方法：                                 

自变量：                    改变自变量的方法：                                 

控制变量：                  控制不变的方法：                                 

结论1：                                                                    。

实验过程：2、探究动能与       的关系

因变量：                    观测因变量的方法：                                 

自变量：                    改变自变量的方法：                                 

控制变量：                  控制不变的方法：                                 

结论2：                                                                    。

总结论：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_____。

当堂训练

1、下列物体中具有动能的是          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、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

3、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

4、从斜面上滚下来的能将水平面上的木块撞击一定的距离，我们说滚动着的小球具有动能，同样的小球，从斜面的更高处滚下，在水平面上的速度___________，将木块撞得___________，则小球的动能___________。所以说小球的速度_____________，则动能越大。从同一高度滚下的质量不同的小球，刚滚到水平面时，所具有的速度____________（填“相同”或“不同”），但质量大的小球将木块撞击得更_________（填“近”或“远”）。由此可见，以相同速度运动的物体，质量越大，动能__________。

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______________________________________.[来源:学#科#网]

(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.

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______________________________________________________________.

3.物体所具有的能的判断.

(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                

知识点四：重力势能Ep

四、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?

作业

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,在此人做功又是?

科*网Z*X*X*K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_______________

思路引导:解答此类问题的方法是:判断跟动能和势能有关的因素是否存在.判断物体是否有动能的关键是判断物体是否运动;判断重力势能关键是判断物体是否具有高度.

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[来源:学|科|网Z|X|X|K]

C 动能不变,重力势能增大     D 动能和重力势能减小

思路引导:动能的大小跟_______和_______有关,重力势能跟_______和______有关.

当直升飞机在空中匀速上升时,它的质量______,速度________,所以它的动能______,但是它的高度逐渐_______,所以重力势能逐渐________.(填“增大”、“不变”或“减小”)

解答此类题目的关键是:判断好跟动能和势能有关的因素如何变化.

针对练习

1.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

2.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

3.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

4.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.

5.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______,

6.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”)

7.自行车下坡时速度越来越大,它的动能逐渐_______,重力势能逐渐_______.