资源简介

机械能
【学习目标】
1．能概述动能的概念，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关。
2．能概述重力势能的概念，知道重力势能的大小与物体的质量和举高的高度有关，说出弹性势能及决定弹性势能大小的因素。
3．能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化，解释机械守恒的含义。
【学习重难点】
1．动能大小的影响因素。
2．重力势能有关的因素。
【学习过程】
一、自主学习
（一）动能：
1．阅读课本，判断：
（1）飞翔的小鸟是否具有动能？（ ）
（2）行走的人是否具有动能？（ ）
（3）行驶的汽车是否具有动能？（ ）
2．飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车具有什么共性？
3．总结概念：动能： 。
动能作为能量的一种形式，它的单位是 。
请举例日常生活中你所知道的具有动能的物体： 。
你所举的这些例子中的物体的共性是： 。
观察与思考，分组讨论：你认为物体的动能可能与什么因素有关？
（1） ，你做出这个猜想的原因是： 。
（2） ，你做出这个猜想的原因是： 。
（3） ，你做出这个猜想的原因是： 。
4．认真阅读课本实验活动，认真思考回答下列问题：
（1）实验中通过转换来反映小球的动能大小，在这个实验中我们可以通过观察什么来反映小球动能的大小的？
（2）实验中用了控制变量法来研究，实验中探究物体动能大小与质量的关系，是如何设计的？
（3）试验中怎样探究动能与速度的关系的？
（4）这个实验得出的结论是：物体的动能与物体的________和________有关，质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越________；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越________。
5．请你解释为什么高速路上对车要进行限速，且大车限速80km/h，小车限速60km/h？
（二）重力势能：
1．体验：我们春游时大部分同学坐过过山车，过山车在高处时具有能量。物体由于被举高而具有的能量叫做________。
谈谈日常生活中与重力势能相关的一些事例。
2．对照动能的影响因素的研究方法，阅读课本活动，思考：
（1）此活动采用的是________________实验方法。
（2）实验中通过观察________________来判断物体具有的重力势能的大小。
（3）实验研究中是怎样改变一个因素而保持其他因素不变的，请对照实验举例说明。
（4）实验结论是：________________________________________。
（三）弹性势能：
1．动手拉伸和压缩弹簧，感受一下弹簧存在的能量。
2．弹性势能的定义：________________________。
3．看图（书本）运动员射箭、网球拍变形等，说说弹性势能大小的影响因素是：
________________________________________________。
（四）动能和势能的转化：
教师提供实验器材，小组进行活动：
研究摆锤的摆动。要求作图展示说明摆锤在向下摆动的过程中重力势能的变化，动能的变化；在摆锤过中点向上摆动的过程中，重力势能的变化，动能的变化。
研究滚摆的运动。要求作图展示说明滚摆下降的过程中重力势能的变化，动能的变化；在滚摆在上升的过程中，重力势能的变化，动能的变化。
大量的事实表明：动能和势能是可以相互转化的。如果只有动能和势能的相互转化，那机械能的总量是保持不变的。
二、展示提升：小组认真学习，讨论并回答：
1．撑杆跳高中能量的转化情况。
2．水电站发电中能量的转化情况。
【达标检测】
1．质量相同的铁球和木球，木球的速度比铁球的速度大，将它们的动能相比则：（ ）
A．铁球的动能大 B．木球的动能大
C．两球的动能一样大 D．无法比较
2．关于空中的两个物体势能大小的说法中，正确的是 （ ）
A．只要位置一样高，它们的势能就一定相等
B．只要质量相等，它们的势能就一定相等
C．位置不一样高，质量也不相等，它们的势能肯定不相等
D．虽然位置不一样高，质量也不相等，但它们的势能可能相等。
3．如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（ ）
A．机械能不变，重力势能不变
B．机械能变小，重力势能动能变小
C．机械能不变，动能变小
D．机械能变小，动能不变
4．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑过程中机械能不变
B．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能
C．经过最高点时动能为零
D．经过最高点时重力势能最小
5．骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下，这样做是为（ ）
A．增大车的惯性
B．增大车的冲力
C．增大车的动能
D．增大车的势能
6．某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记。
（1）标记③是小车在_______表面上停下的位置。
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越_____。推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去。
（3）若让同一小车从不同高度处滑下，则不仅可以探究小车的重力势能与________的关系，还可以探究小车的动能与_________的关系。
7．如图是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。
用质量不同的A．B两个小球（mA＞mB）碰撞静止在同一水平面上的纸盒。实验中控制小球的高度相同，是为了控制小球达到底端时 相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小，可以比较A．B两个小球的 的大小。
将甲与乙两实验比较可知，小球动能的大小与小球的 有关。
将甲与丙两实验比较可知，小球动能的大小与小球的 有关。
本次实验采用物理最常用的一种实验方法是________ 。
【学习反思】
1．本节内容的学习中，我和同组同学合作学习，在学习中我发表了哪些观点，记录如下：
（1）_______________________________________________________________
（2）_______________________________________________________________
（3）_______________________________________________________________
2．在本节实验探究中我使用的什么科学方法，它的主要内容是什么？
3．动能和势能影响因素的学习中，怎么来控制变量的？
4．课堂检测中，我遇到了哪些问题，引起这些问题的原因是什么？今后我会怎样克服？

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