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(共36张PPT)
11.4 动能和势能
_________________________
教学目标
1.能通过实例从做功的角度描述能量。能说出能量与做功的关系。记住能的单位。
2.能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念，并能运用其解释相关的现象。
3.能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟哪些因素有关。
4.具有从能量的角度分析物理问题的意识。
新课引入
一辆车停在某高层住宅的楼下，车顶及玻璃窗遭到损毁，警察在现场只看到了一些碎的西瓜皮。经过分析，原来“罪魁祸首”正是这些西瓜皮。
高处下落的西瓜皮具有能量
脆弱的西瓜皮怎么会将坚固的挡风玻璃击碎呢？
？
认识能量
____________________________
流动的水能把船冲走
高举的重锤能把地面砸陷
拉弯的弓能把箭弹射开
认识能量
____________________________
流动的水
高举的重锤
拉圆的弓
能把船
能把地面
能把箭
冲走
砸陷
弹射开
物体
能够对外
做功
具有能量
能量
一
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能
不一定正在做功
单位：焦J
1.有能量不一定做功；做功一定有能量。
2.一个物体能够做的功越多，它具有的能越大。
功与能量关系：
能量
_________
常见的能量：
电能
热能
光能
核能
动能
势能
机械能
化学能
物体由于运动而具有的能。
一切运动的物体都具有动能。
动能
______________
物体的动能可能跟.......
控制变量法和
提出问题
猜想与假设
实验方法
探究物体动能的大小跟哪些因素有关呢
？
设计实验
木块被撞的越远，小球对木块做的功就越多，小球的动能越大。
用木块被推动的距离来表示小球的动能大小。(转换法)
从什么现象体现小球的动能大小？
实验中，使质量不同小球从同一高度静止滚下频闪照片，你发现什么？
说明：即便是质量不同的小球，从斜面同一高度由静止滑下，到达水平面的初速度相同
高度决定到达水平面的初速度。
h2
h1
实验中，使小球从不同高度滚下的目的：
使小球到达水平面的初速度不同
质量相同时，速度____的物体能做的功多，表明它具有的动能____。
大
大
实验中，使小球从同一高度滚下的目的：
使小球到达水平面的初速度相同
速度相同时，质量___的物体能做的功多，表明它具有的动能________。
大
大
综上所述，物体的动能跟_______和_______有关，_____越大，______越大，它具有的动能就越大。
实验中用了哪些研究方法？
控制变量法，转换法
质量
速度
质量
速度
动能
二
①假设水平面绝对光滑
钢球撞击木块后木块将做匀速直线运动，无法比较动能大小。
换质量更大的木块；换质量更小的钢球；换更长的木板，降低小球下落的高度
②若木块被撞后滑出木板如何解决？
交流与合作：
想一想，为什么会有这样的标语？
重力势能
弹性势能
势能
水从高处冲下
势能
三
1.重力势能：高处的物体由于受到重力而具有的能
被举高的斧头
被提高的重锤
控制变量法
提出问题
猜想与假设
实验方法
探究物体的重力势能跟哪些因素有关
物体的重力势能可能跟.......
如何判断物体重力势能的大小？
通过观察被砸物（木桩）陷入沙中的深度
转换法
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
势能
三
2.弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能
室内蹦极健身
物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
蹦床运动
被压弯的跳板
机械能
____________________________
动能、势能统称为机械能。
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。
能量的相互转化
____________________________
想一想，射箭时弓的弹性势能去哪里了？
弓的弹性势能
箭的动能
转化
能量的相互转化
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讨论：
举高的皮球释放后做自由落体运动，重力势能减小，是不是能量消失了？
重力势能
动能
转化
拓展：
能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。
　 观察滚摆的运动，讨论滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？
能量的相互转化
____________________________
初始态
最低点
最高点
1、观察滚摆的运动，讨论滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的。
（1）在下降的过程中：
（2）在上升的过程中：
___________转化为 。
___________减少，_________增加。
___________转化为_____________。
___________减少，____________增加。
重力势能
动能
重力势能
动能
动能
动能
重力势能
重力势能
2、分析小球在摆动过程中动能和势能的相互转化。
（1）由A点到B点的过程中：
（2）由B点到C点的过程中：
___________转化为__________。
____________减少，____________增加。
___________转化为____________。
_____________减少，____________增加。
重力势能
动能
重力势能
动能
重力势能
动能
重力势能
动能
A
B
3、分析小球与弹簧接触过程中动能和势能的相互转化。
（1）由A点到B点的过程中：
（2）由B点到A点的过程中：
__________转化为__________。
小球的动能_____，弹簧的弹性势能_____。
____________转化为___________。
弹簧的弹性势能减少，小球的动能增加。
动能
弹性势能
弹性势能
动能
减少
增加
1、由近地点到远地点运动过程中： 转化为 。
2、由远地点到近地点运动过程中： 转化为 。
重力势能
动能
重力势能
动能
当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变或者说机械能是守恒的
机械能守恒
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想一想，从鼻尖释放的铁锁，会再次打到鼻尖吗？
当阻力为零时，铁锁摆回原高度。
重力势能
动能
完全
即当题中出现“不计空气阻力”“在光滑的水平面上”等之类的词语时，我们就说机械能不变。
判断动能变化情况
一辆汽车加速运动，它的动能 。
火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止后，它的动能等于 。
一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能 。
增大
减小
减小
0
筒车引来黄河水
课堂小结
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下列物体具有何种形式的机械能:
升空的火箭: ;
正在下落的雨滴: ;
被拉长的橡皮筋: .
质量较大的老鹰与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么 飞得快。
动能、重力势能
动能、重力势能
弹性势能
燕子
练一练
2、为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不同？
1、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？
1）行驶的车具有动能，车的行驶速度越大，具有的动能就越大，在刹车阻力相同时，它滑行的距离就越长。发生撞击时，破坏性也越大。
2）当车的行驶速度相同时，车的质量越大，具有的动能就越大，行驶时的危险性就越大。

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