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第3节　动能和势能
教学目标
1.了解能量的初步概念。
2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。
3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。
学习指导一　探究动能大小与什么因素有关
自主预习
阅读课本第67～69页内容，完成下列问题：
1.一个物体能够做功，这个物体就具有______；一个物体能够做的功越多，表示这个物体的______越大。
2.列举有能量的物体：____________。
3.物体由于______而具有的能，叫做动能，一切______的物体都具有动能。
[参考答案] 1.能量 能量 2.被拦河大坝拦住的河水、从山上流下的瀑布 3.运动 运动
小组讨论
现象：
1.静止的子弹没有杀伤力，而高速射出的子弹具有很大的杀伤力；
2.你能用手接住一个飞来的乒乓球，但你不敢也不能用手直接接住一个飞来的铅球。
探究：影响动能的大小与什么因素有关
观察：出示斜槽，并演示钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离。
猜想：动能的大小与物体的_________有关，_________越大，物体的动能越大。
动能的大小与物体的_________有关，_________越大，物体的动能越大。
[参考答案] 速度 速度 质量 质量
实验：①将______钢球，从斜面______高度滚下，观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离越大，说明钢球对木块做的功______，钢球的动能______。实验说明：从不同高度滚下的钢球，具有不同的______能。进一步说明：物体的动能与____________有关，______越大，物体的动能越大。
[参考答案] 同一 不同 越多 越大 动 物体的运动速度 速度
②换用________的钢球，从____高度让其滚下，让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论：运动物体的____越大，动能就越____。
[参考答案] 不同质量 同一 质量 大
结论：影响动能大小的因素：________和________。在质量相同时，物体的速度越____，动能越____；在速度相同时，物体的质量越___，动能越____。
[参考答案] 速度 质量 大 大 大 大
问题：
1.让学生分析碰撞过程中，你是如何判断钢球做没做功？试验中怎样比较动能的大小？
2.在研究动能大小与速度关系时为什么要用同一个钢球？
3.在研究动能大小与质量关系时为什么要让大小不同的钢球从同一高度滚下？
教师点拨
1.利用木块被推动的距离表示钢球动能的大小运用的是转换法；
2.此实验还运用到控制变量法。
跟踪练习
1.(朝阳中考)距CCTV报道：今年5月29日，在高速公路上驾驶客车的司机吴斌，被前方突然飞来一小物块击破挡风玻璃后击中腹部。他整个肝脏破裂，却以超人的意志力忍着剧痛，完成了靠边停车等保障安全的一系列动作，保证了25名乘客安全，自己却献出了宝贵的生命。飞来的物块使吴师傅致命的主要原因，是因为它具有(　　)
A.较大的动能　　　　　　　　　B.较大的势能
C.较大的密度 D.较大的硬度
2.(安顺中考)一跳伞运动员跳离飞机，当降落伞张开后，他将匀速下降，此时他的重力势能将_______，他的动能将_______。(填“增大”“减小”或“不变”)
3.(安徽中考)图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验。实验步骤如下：
I.让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
Ⅱ.让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
回答下列问题：
(1)步骤I是为了研究动能大小与_______的关系。
(2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与_______的关系。
(3)该实验中斜面的作用是为了控制钢球_______的大小，木块的作用是为了比较钢球 _______的大小。
[参考答案] 1. A 2.减小 不变 3.(1) 速度 (2)质量 (3)速度 动能
学习指导二　认识势能并探究重力势能和弹性势能大小分别与什么因素有关
自主预习
阅读课本第69页内容，完成下列问题：
1.物体由于_______而具有的能叫重力势能；
2.物体由于______________而具有的能叫弹性势能；
3._______势能和_______势能统称为势能。
4.动能和势能的单位和_______的单位一样，都是_______。
[参考答案] 1.被举高 2.发生弹性形变 3.重力 弹性 4.功 J
小组讨论
分组设计实验：探究重力势能和弹性势能的大小分别与什么因素有关？
猜想：__________________________________________________
实验步骤：______________________________________________
实验结论：_____________________________________________
教师点拨
动能势能影响因素
动能 势能
重力势能 弹性势能
产生 原因 物体运动 物体被举高 物体发生弹性形变
影响 因素 物体质量：大而大 运动速度：大而大 物体质量：大而大 被举高度：大而大 发生弹性形变的程度：大而大
跟踪练习
1.下列各物体具有什么形式的势能：
A.被举高的铁锤___________
B.被拉长的弹簧___________
C.被拉弯的弓___________
D.被水库蓄的水___________
E.空中飞行的鸟___________
F.云彩中的小冰粒___________
2.(广东中考)如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道，将一小球由轨道的P点自由释放，滚动到Q点。在此过程中，动能先变_____后变_____，重力势能________________。
3.(宜昌中考)小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。
(1)为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验(弹簧被压缩后未超过其弹性限度)；如图所示，将同一个弹簧压缩_____ (填“相同”或“不同”)的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块_________，从而比较弹性势能的大小。
(2)若水平面绝对光滑，本实验将_____ (填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了。你认为小明的观点是_____ (填“正确”或“错误”)的，理由是____________________。
[参考答案] 1.A.重力势能 B.弹性势能 C.弹性势能 D.重力势能 E.动能和重力势能 F.重力势能 2.大 小 先变小后变大
3.(1)不同 移动距离的大小 (2) 不能 (3)错误 木块克服摩擦力做功，机械能转化为内能

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