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人教版八年级下册11.3 动能和势能课时作业
展开【学习目标】
1.知道什么是能量以及能量的单位.
2.知道什么是动能、什么是重力势能、弹性势能
3.知道动能、重力势能、弹性势能与什么因素有关.
【学习重点】:在探究实验中理解影响动能势能的因素。
【学习难点】:用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。
【自主预习】
1.物体体能够做功,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。重力势能和弹性势能统称为 。
【合作探究】
探究一:能量
想一想:流动的水推动皮筏,流动的水对皮筏做了功;拉弯的弓把箭射出,拉弯的弓对箭做了功;山上滚下的巨石砸毁路面,滚下的巨石对路面做了功。
这些现象中, 流动的水、拉弯的弓、山上滚下的巨石有个共同点,都能对其他物体 ,我们说,他们具有具有对外做功的本领,具有 。
1.定义:物体能够对外 ,表示这个物体具有 ,简称为“能”。
2.物体能够做的功越多,表示这个物体能量 。
3.物理意义:能量是表示物体 本领大小的物理量。
4.单位: ,简称 ,符号 。
探究二:动能
呼啸的海浪有时会冲坏海堤、推到房子;弹出去的玻璃球能把静止的球弹的远远的……这些现象说明了运动的物体有对其他物体做功的能力,也就是说运动的物体具有 。
湍急的流水能推动水车 风吹动船帆使 航行 飞行的子弹能穿透苹果
对 做功,具有能量 流动的空气具有能量 对 做功,具有能量
1.定义:物体由于 而具有的能。一切 的物体都具有动能。
问题: 小鸟和飞机迎面相撞时,能量大到足以击落飞机,那么物体的动能大小跟哪些因素有关呢?
猜想:汽车速度越大,出事故时破坏就越严重;一辆汽车以同一速度运动,重载比空载时出事故更严重,因此动能的大小可能与物体的 、 等因素有关。
实验探究 物体动能的大小跟那些因素有关
实验方法:
(1) 法:
= 1 \* GB3 ①质量一定,动能大小与速度的关系; = 2 \* GB3 ②质量一定,动能大小与质量的关系
(2) 法:
小球动能的大小不能直接显示,可以通过木块被撞击后移动距离的远近来反映,木块被推得越远,说明钢球对木块做的功越多,钢球的动能越大 。
实验器材:质量不同的钢球、表面光滑的斜面、木块。
实验步骤:
(1)当探究动能大小与速度的关系时,控制 一定,改变速度大小。将同一个小球,从不同高度由静止自由释放,到达水平面时速度不同, 不同。
(2)探究动能大小与质量的关系时,控制速度大小一定,改变 。将质量 的钢球从光滑斜面的同一高度由 自由释放,下滑到水平面时速度 。
从同一高度滚下是为保证小球到达平面的速度一样。
实验结论:物体动能的大小跟 和 有关。质量相同的物体, 越大,它的动能 。运动速度相同的物体, 越大,它的动能也 。
交流讨论:将质量不同小球从同一斜面不同高度由静止释放,不能探究速度大小跟动能大小的关系,原因是没有控制物体质量 ;也不能探究质量大小跟动能大小的关系,原因是没有控制 大小相同。
想想议议:
用物理学的术语解释,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上,不同车型的限制车速不同?
分析:机动车的行驶速度越大,动能就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故.
不同车型的车, 速度相同,质量越大,动能越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小.
观察思考
物体的质量和它的速度都能影响物体的动能。请你研究小资料的数据,能不能看出:质量和速度相比,哪个对物体动能的影响更大?
一些物体的动能
分析:对比行走的牛和飞行的子弹的动能,可见:物体的 对动能的影响更大。
探究三:重力势能
1.重力势能:物体由于 较高而具有的能量叫做重力势能.
水滴石穿,表明位于 举高的重锤能具有 从高空落下的陨石把地面砸出
高处的水具有 。 ,把木桩打入地下 大坑.表明高处的陨石具有
问题:物体具有的重力势能的多少跟什么因素有关呢?
猜想:重力势能的大小跟物体被举 和物体 有关
探究方法:控制变量法 ; 对比法; 转换法:通过小桌陷入沙子的深度来反映 的大小。
实验器材:质量 的物体、沙子、小桌、刻度尺。
实验步骤:
如图所示:
(1)探究重力势能大小与质量的关系时,控制 一定,使用质量 的物体。
(2)探究重力势能大小与高度的关系时,控制 一定,就选择同一个物体,改变 。
量出桌子腿陷入沙中的深度,来比较重物 的大小。
实验结论:重力势能大小与 和 有关。在 一定时,高度越高,重力势能越大;在 一定时,质量越大,重力势能 。
交流讨论:将质量不同砝码从不同高度由静止释放,不能探究质量大小跟重力势能大小的关系,原因是没有控制 相同;也不能探究高度跟重力势能大小的关系,原因是没有控制 相同。
探究四:弹性势能
1.定义:物体由于 而具有的能量。
2.探究影响弹性势能大小的因素
影响弹性势能大小的主要因素是弹性形变的 、 性质。在自身材料性质一定时,物体的弹性形变的大小越大,弹性势能就越 。
拉弯的弓具有 能 发生形变的网球拍具有 能 压弯的跳板具有 能
一切发生 的物体都具有弹性势能。
弹性势能的大小与物体的弹性以及形变的程度有关;同一物体,弹性形变越大,弹性势能越大。
弓的形变越大,箭射得越远, 弹簧压缩程度越大, 砝码被弹起得越高.
弓具有的弹性势能越 . 弹簧具有的弹性势能越 .
3.势能:重力势能和弹性势能统称为 .
【精讲点拨】
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。
【归纳整理】
【当堂练习】
1.(2020福建)疫情期间,某快递公司用无人机进行无接触配送包裹。无人机携带包裹匀速上升时,包裹的( )
A.动能减少,重力势能增加 B.动能不变,重力势能增加
C.动能不变,重力势能不变 D.动能增加,重力势能减少
2.(2020 临沂)2019年10月27日7时35分,临沂国际马拉松赛鸣枪开赛。本次赛事使用无人机(如图)进行了航拍,无人机匀速下降的过程中( )。
A.失去了惯性B.重力不做功C.动能减小D.机械能减小
3.(2020乐山)2020年6月17日15时19分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭,成功将高分九号03星送入预定轨道,发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.动能增大,势能减小B.动能不变,势能增大
C.动能增大,势能增大D.动能减小,势能增大
4.(2020 天津)2020年6月23日,我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射成功。若某卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时速度增大了,由此可知其动能( )
A.减小 B.增大 C.不变 D.消失
5.(2020 湘西)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
6.(2020泰州)在水平地面上铺一张纸,将一只皮球表面涂黑,使其先后从高处下落,在纸上留下黑色圆斑A、B。如图所示。关于皮球两次下落形成圆斑的过程,下列说法正确的是( )
A.皮球对纸的最大压力相等 B.皮球刚到达纸面时的速度相等
C.皮球刚到达纸面时的动能相等 D.皮球获得的最大弹性势能不等
7.(2020大连)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
8.(2020牡丹江)现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药。此过程中,喷药无人机的( )
A.升力大于重力
B.空气阻力和重力是一对平衡力
C.动能减小、重力势能减小
D.动能不变、重力势能减小
9.(2020黄石)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
B
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
10.(2020株洲)今年的十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》,其中把“高空坠物”纳入了违法行为,使受害者能依法追责。高空坠物过程中,下坠的物体( )
A.动能增大 B.动能减小 C.势能增大 D.势能不变
11.(2020襄阳)在练习立定跳远时,当你双脚离开地面后,由于______你仍然要继续向前运动;在上升的过程中,你所具有的动能将逐渐______(选填“增加”“减小”或“不变”)。
12.(2020绍兴)2020年5月5日,我国自主研发的长征5号B型运载火箭圆满完成发射任务,图为起飞阶段加速上升的火箭,该过程中,内部的新型返回舱的动能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”),火箭整体的机械能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.(2020无锡)用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关,物体的质量m1=m2<m3,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,木桩进入沙中的深度越深,则物体对木桩做的功越______,比较a、b可知:物体重力势能的大小与物体的______有关;比较______可知:物体重力势能的大小与物体的质量有关。
14.(2020泰安)如图所示是 “探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图,让小球A从斜面上某点滚下,撞击在水平面上的木块B,木块B移动一段距离。
(1)该实验中所探究物体的动能是指______(选填“小球A”或“木块B”)的动能。
(2)实验表明,让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下,高度越大,速度越______,木块B被撞得越远。可得结论:质量相同时,小球的速度越______,动能越大。
(3)若要研究物体动能与质量的关系,应让不同质量的小球A从斜面______高度由静止滚下,观察比较木块B被撞移动的距离。
【课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些不足,有什么体会。
物体
动能/J
物体
动能/J
抛出去的篮球
约30
跑百米的运动员
约3×103
行走的牛
约60
飞行的步枪子弹
约5×103
从10 m高处落下的砖块
约2.5×103
行驶的小轿车
约2×105
初中物理人教版八年级下册11.3 动能和势能同步训练题: 这是一份初中物理人教版八年级下册11.3 动能和势能同步训练题,共39页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
初中物理11.3 动能和势能一课一练: 这是一份初中物理11.3 动能和势能一课一练,共7页。试卷主要包含了单选题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
人教版八年级下册11.3 动能和势能同步测试题: 这是一份人教版八年级下册11.3 动能和势能同步测试题,共8页。试卷主要包含了如图所示装置叫作滚摆等内容,欢迎下载使用。