资源简介

12.1动能 势能 机械能02
一、学习目标
1.通过探究，知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单现象；
2.知道动能和势能统称为机械能；
3.提升学生运用“控制变量法”进行实验设计的能力。
二、预习导学
1.根据课本P34页图12-7猜想， 越大，物体的弹性势能就越大。
2. 叫作弹性势能；
叫作重力势能。
3.重力势能的影响因素有 和 。
4.同学们所用的笔，有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧（如图所示）。小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏．结果发现小军的笔弹得高一些，小文分析：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？
小文猜想：
①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
小文利用两个材料和外形都完全相同的弹簧A和B、一个小钢球、一个轻木块，在同一水平面上进行了如图所示的实验，此实验是为了验证猜想＿＿＿＿＿＿＿，实验中弹性势能的大小是通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来体现的。
三、合作探究
1.探究“弹性势能与弹性形变的关系”实验中，根据什么来判断弹性势能的大小？试着对该实验下结论。
2.阅读课本P35页活动12.2“模拟打桩”，完成对应问题。思考重力势能的影响因素有哪些？
3.小组交流：小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材,探究“重力势能的大小与哪些因素有关”,其过程如图所示：
(1)小明通过观察什么来判断重力势能的大小
(2)比较甲、乙两图中的实验现象,得出的结论是什么
(3)图乙和图丙探究的问题是什么
4.什么是机械能？一个物体可以既有动能又有势能吗？举例说明。
四、反馈提升
1.请同学们判断下列物体具有的能量：动能、重力势能或弹性势能？
足球场上奔跑的运动员 ( ) 从飞机上投出的炸弹 ( )
被电风扇吹动的空气 ( ) 游动的鱼 ( )
拉长的橡皮筋 ( ) 高山上的大石头 ( )
2.“歼15”舰载机从3000m高空匀速降落到“辽宁号”航空母舰的过程中（ ）
A．动能减少，重力势能减少 B．动能不变，重力势能减少
C．动能增加，重力势能减少 D．动能不变，机械能不变
3.某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3。
（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来反映的；
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
（3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径＿＿＿＿＿（选填：“有关”或“无关”）。
五、学习反思

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