人教版（2024）八年级下册（2024）动能和势能教案配套ppt课件

这是一份人教版（2024）八年级下册（2024）动能和势能教案配套ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了致老师同学，新课导入，共同特点，猜想与假设，①物体运动的速度，②物体的质量，设计实验，实验方案，实验过程，归纳总结等内容，欢迎下载使用。
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　　一辆停在楼下的汽车，车顶被砸坏了，但是现场只发现了一些西瓜皮。大家觉得，轻飘飘的西瓜皮怎么会有这么大的威力，把车顶都砸坏呢？这背后隐藏着什么样的物理知识呢？
请同学们观察以下场景，思考这些物体的共同特征是什么？
　　这些物体虽然形式不同，但似乎都有一种“本领”，能够对别的物体产生作用。
物体的这种“本领”是什么？
（1）定义：物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。　　　　　“能量”简称“能”，用符号“E”表示。
（2）单位：焦耳，简称“焦”，用符号“J”表示。
（3）能量大小的比较：一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量就越大。
（4）能与功的区别与联系
注意看，下面这些物体具有能量吗？他们有什么共同特点？
（1）定义：物体由于运动而具有的能量，叫做动能。
一切运动的物体都具有动能。
叙述动能的定义时，不能说"运动的物体具有的能叫动能”，因为运动的物体除了有动能外,还可能有其他形式的能量。
　　同样是运动的风，为什么情况会不一样呢，动能的大小与什么因素有关呢？
2. 实验：物体的动能跟哪些因素有关
通过观察小球推动塑料块移动的距离来判断，距离越远，动能越大。
质量和速度。这是决定物体动能大小的两个关键因素。
让小球从斜面的同一高度由静止开始滚下，以保证到达水平面时速度相同。
　　如图所示，实验中通过换用不同质量的钢球改变质量；让同一钢球从不同高度处释放下来改受速度。（控制变量法）　　钢球动能的大小由木块被推动的距离来反映，木块被推动得越远，说明钢球的动能越大。（转换法）
1.让同一个钢球从斜面的不同高度处由静止开始释放，推动木块移动，比较两次木块被推动距离的远近如图甲，乙所示关系。
结论一：质量相同的物体，运动的速度____，物体能够做的功____，表明它的动能____。
2.换用质量不同的钢球，从斜面的相同高度处由静止开始释放，比较两次木块被推动距离的远近，如图丙，丁所示关系。
结论二：运动速度相同的物体，质量____，物体能够做的功____，表明它的动能____。
物体动能的大小跟速度、质量有关。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。
将钢球由斜面某一高度静止释放。
①如何使钢球获得动能？
影响：钢球撞击木块后，木块可能滑出，其移动的距离无法确定，钢球动能的大小无法比较。
②假设水平面绝对光滑，对实验有何影响？如何解决？
解决办法：换质量更大的木块，换质量更小的钢球，换更长的木板，也可在桌上铺上毛巾，钢球在毛巾上表面滚动的距离来反映动能大小。
　　在高速路上经常会看到，对不同车型设定了不一样的最高行驶速度，这么做的目的是什么？依据又是什么？
动能大小的决定因素是物体的质量和运动的速度
　　当车辆的质量相等时，车速越快，动能越大，越难刹住车，所以要时车辆的速度加以限制。　　当车辆的速度相等时，质量越大，动能也越大，所以大型客车、最赁汽车的限制速度比小型家车的小。
观察下面这些物体具有能量吗？他们有什么共同特点？
（1）定义：在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高　　 度时所具有的能，叫作重力势能。
楼上的物品具有重力势能，所以高空抛物很危险！
物体动能的大小跟速度、质量有关。
物体的重力势能的大小是否也跟速度、质量有关呢？
2. 实验：影响重力势能大小的因素
物体重力势能跟哪些因素有关
　　如图所示，小桌放置在沙路中镇平的沙面上，让物体以某一高处自由下落撞击小桌，观察小桌下陷得深浅情况，下陷越深说明下落的物体做的功越多（转换法）；　　改变同一物体的下落高度，然后从同一高度释发不同质量的物体，比较物体对小桌做功的多少（控制变量法）。
1. 让同一个物体从不同的高度自由下落撞击小桌，比较两次小桌被撞击后的下陷情况，如图甲，乙所示关系。
结论一：质量相同的物体，高度____，物体能够做的功____，表明重力势能____。
1. 让两个质量不同的物体从同一的高度自由下落撞击小桌，比较两次小桌被撞击后的下陷情况，如图丙，丁所示关系。
结论二：高度相同的物体，质量____，物体能够做的功____，表明重力势能____。
重力是势能的大小与高度、质量有关。质量相同的物体，位置越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
发生形变的物体在恢复形变时可以做功，因此具有能量。
发生形变的物体是否具有能量呢？
（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫作弹性势能。
（2）决定弹性势能大小的因素：
物体的弹性形变程度有关
4. 势能：重力势能和弹性势能是常见的两种势能。
（1）动能和势能的比较
（2）动能和势能的相对性
①物体所处的高度也具有相时性，所以物体所具有的重力势能也具有相时性。
　　放在桌上的课本，相对于地面来说有一定的高度，课本具有重力势能，而课本相时于桌面其高度为0，则课本的重为势能为0。
②物体的运动速度大小与选取的参照物有关，即速度大小具有相对性，那么动能的大小也具有相时性，对于不同的参照物来说，同一物体其动能也可能不同。
　　在行驶的汽车中，桌面上的茶杯相对于乘客是静止的，此时茶杯对乘客无害；但是相对于列车外的行人，其速度很大，动能很大，一旦扔出窗外砸到行人就会对行人造成伤害。
物体能够对外做功，表示物体具有能量。
定义：物体由于运动而具有的能。
影响因素：物体的速度和质量。
定义：在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。
影响因素：物体的质量和高度。
定义：物体由于发生弹性形变而具有的能。
影响因素：物体弹性形变程度和材料。
1. 关于功和能的说法正确的是（　　）A．具有能量的物体一定正在做功B．物体具有的能量越大，它做的功就越多C．物体能够做的功越多，它具有的能就越大D．静止的物体一定不具有机械能
【解析】解：A、能够做功的物体具有能，具有能的物体不一定正在做功，故A错误；B、物体具有能量大，它可能没做功，例如，静止在高处的石块可以做功，但还未做功，故B错误；C、物体能够做的功越多，那么它具有的能量一定越大，故C正确。D、静止的物体一定不具有动能，但可以具有重力势能，例如：静止在高处的石块，因而可以具有机械能，故D错误；故选：C。
2. 随着高层住宅越来越多，预防高空坠物很有必要。有实验数据表明，一枚鸡蛋从4楼落下，会使人头部起肿包；从16楼落下，足以砸碎成年人的头骨。针对这一现象，下列四个问题中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　）A．鸡蛋重力势能的大小跟高度有什么关系？B．鸡蛋重力势能的大小跟质量有什么关系？C．物体重力势能的大小跟高度有什么关系？D．物体重力势能的大小跟哪些因素有关系？
【解析】解：一枚鸡蛋从4楼落下，会使人头部起肿包；从16楼落下，足以砸碎成年人的头骨；由此可知，鸡蛋的质量一定，所处的高度越高，落到地面时对外做的功就越多，说明最初鸡蛋具有的重力势能就越大，产生的危害就越大，所以最有探究价值且易于探究的科学问题是：物体的重力势能的大小跟高度有什么样的关系，故C正确。故选：C。
3. 如图1所示，汽车的头枕是为了减小汽车在前进时，因_____（选填“车顶”“车底”“车头”或“车尾”）发生碰撞对驾驶员可能造成的伤害；高速公路上的限速标志牌如图2所示，小汽车最高限速比大货车更高的原因是小汽车的_____小。
【解析】解：车尾碰撞时，车向前加速运动，人由于惯性保持原来的运动状态，人向后运动，头枕起到保护作用，故汽车的头枕是为了减小汽车在前进时，因车尾发生碰撞对驾驶员可能造成的伤害；动能与质量和速度有关，质量越大，速度的越大，动能越大，小汽车比大货车的质量小，故小汽车最高限速比大货车更高。故答案为：车尾；质量。
4. 某次运动会，中国选手包揽女子蹦床项目冠、亚军。运动员从蹦床弹起后，在空中先后经过N、S两点，人的重力势能的数据如表所示，不考虑空气阻力，则N、S两点位置分布可能正确的是（　　）
【解析】解：重力势能的大小与物体的质量和所处的高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大。运动员从蹦床弹起后，在空中经过N、S两点时质量一定，由表中数据可得N点的重力势能大于S点的重力势能，所以运动员在N点的高度大于在S点的高度，对照各选项可知，只有C选项符合要求。故选：C。
1．如图所示，用力F将小球压至D点弹簧始终处于弹性限度内，撤去力F后，小球从静止开始向上运动，到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置，A位置是小球到达的最高点，整个过程不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
2．同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图甲所示，B→C→D表示实心球离开手之后到刚好接触地面瞬间的运动轨迹。下列分析正确的是（　　）A．忽略空气阻力，实心球在A处时人对球的推力与实心球的重力是一对平衡力B．实心球从C→D下降过程速度变大，惯性增大C．实心球从A→B的过程中人对球做功D．实心球从B→C→D过程中动能变化规律如图乙所示
3．某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知物体质量的关系为m1=m2＜m3，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。（1）本实验是通过______________________来反映物体重力势能大小的；（2）分析图_______两次实验，得出结论：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越大；（3）比较图甲、丙两次实验，得出结论：__________________________________________；（4）对比图甲、乙、丙三次实验，具有的重力势能最大的是图_____中的物体。（选填“甲”“乙”或“丙”）
当高度一定时，物体质量越大，重力势能越大
【解析】解：（1）根据转换法，本实验是通过木桩进入沙中的深度来反映物体的重力势能大小的。（2）根据控制变量法，应该控制质量一定，改变高度，故选甲、乙两次实验。（3）比较图甲、丙两图，可知物体所处高度相同，质量大的，木桩进入沙中的深度更深，故得结论当高度一定时，物体质量越大，重力势能越大。（4）对比图甲、乙、丙三次实验，乙图中木桩进入沙中的深度最深，故乙图中物体具有的重力势能最大。故答案为：（1）木桩进入沙中的深度；（2）甲、乙；（3）当高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；（4）乙。
4．小华在甲、乙两个不同位置开展跨学科研学活动，如图为研学点附近的等高线图。则（　　）A．河水由乙流向甲B．甲处的气压比乙处的大C．小华在甲处具有的重力势能比乙处大D．质量为50kg的小华从甲处走到乙处，重力做了1.5×104J的功