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人教版物理8年级下册培优备课课件（精做课件）11.3动能和势能第十一章功和机械能授课教师：Home .班级：8年级（---）班.时间：.思考：为什么小小的西瓜皮有这么惊人的破坏力呢？
一辆车停在某高层住宅的楼下，车顶遭到损毁，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。
物体
能对外
做功
拉弯的弓
流动的水
举高的重锤
可推动水车
转动
能把地面砸陷
可使箭
射出
物体具有能量
探究新知
知识点1 能量
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
单位：焦耳（J）
物体做功的过程就是能量转化或转移的过程。
1. 有能不一定做功；做功一定有能。
物体具有的能量越大，做的功不一定越多
功是描述对物体作用过程中所取得成效的物理量，是过程量；能量是指物体能够对外做功的本领，是状态量。
功与能的关系
2. 一个物体能够做的功越多，它具有的的能越大。
知识点2 动能
物体由于运动而具有的能，叫作动能。
具有动能
运动的钢球碰到木块上，木块被撞走，钢球对木块做了功。
一切运动的物体都具有动能
研究物体的动能跟哪些因素有关
如图所示，钢球从斜槽上高为 h 处滚下，在水平面上运动。运动的钢球碰上木块后，将木块撞出的距离为 s。在同样的水平面上，木块被撞得越远，说明钢球对木块做得功就越多。木块被撞的远近反映了钢球动能的大小。
转换法
1. 让同一个钢球分别从不同的高度由静止开始滚下，钢球运动到水平面时的快慢一样吗？哪次木块被撞得远？
动能大小可能与速度有关
猜想与假设
实验表明，钢球从高处
滚下，高度越高，钢球运动
到水平面时的速度越_____
(大、小)，木块被撞得越
_____(远、近) ，所以，
质量相同时，钢球的速度
越大，动能越 _____ (大、小) 。
大
远
大
2. 让质量不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，哪个钢球把木块被撞得远？
控制变量法：探究动能与速度的关系时，控制质量相同，改变速度；探究动能与质量的关系时，控制速度相同，改变质量
动能大小可能与质量有关
猜想与假设
从光滑斜面上由静止释放的小球，到达斜面底端的速度只与释放位置的高度有关，释放位置越高，到达底端的速度越大。
加油站
实验表明，速度相同时，质量越_____(大、小)的钢球将木块撞得越远。所以，钢球的速度相同时，质量越大，动能越 _____ (大、小) 。
大
大
结 论
大量实验表明：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。
请你用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型会设定不一样的最高行驶速度？
同一车辆，其速度越大，动能越大，越不容易刹住车，所以要对机动车的最高行驶速度加以限制，以免发生交通事故。
车辆速度一定时，质量越大，动能就越大，行驶时危险性越大，所以大型客车、载货汽车的最高行驶速度比小型客车的小。
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踢毽子起源于汉代。毽子被踢出后能继续向上运动，是因为毽子具有_______。在上升过程中，毽子的动能_______（选填“增大”“不变”或“减小”）。
惯性
练习
减小
知识点3 势能
势
请说出下列词语中“势”的含义：
山势
地势
风势
火势
——自然界或物体的形貌
——事物力量表现出来的趋向
势能：
是储存于一个系统内的能量，是静止物体的潜在能量，可以释放或转化为其它形式的能量。
在地球表面附近，物体由于受到重力并处于一定高度所具有的能，叫作重力势能。
具有重力势能
1. 重力势能
举高的重锤
影响重力势能大小的因素
如图所示，用不同质量的重物从不同高度由静止释放，自由下落撞击沙箱中的小方桌。比较小方桌下陷的深度，你能得出什么结论？
重力势能大小可能与所在位置的高度有关
猜想与假设
重力势能大小可能与物体的质量有关
结 论
由于物体所在位置，总是相对于一定的参考位置而言的，所以，重力势能的大小也是相对于一定的参考位置而言的。
物体的重力势能与物体的质量和它所在位置的高度有关。
质量相同时，位置越高，重力势能越大。
高度相同时，质量越大，重力势能越大。
水力发电站要想发出更多的电，就要想办法储存更多的水，将水位提得更高，尽量增大水的重力势能。
我国的乌东德水电站的拦河拱坝高270m。水电站满负荷发电时，一天的发电量就可以满足30万人1年的生活用电。
我国葛洲坝水电站的拦河
坝高70m，有人说前者水的重
力势能比后者的大，能够这样
简单地得出结论吗？为什么？
不能。重力势能的大小不仅与物体所处的高度有关，还与物体的质量有关。
要比较两个水电站中水的
重力势能的大小，不仅要看水
位的高度，还要看储存水的质
量。仅凭水位高低，不能得出
正确结论。
物体由于发生弹性形变而具有的能叫作弹性势能。
具有弹性势能
2. 弹性势能
拉弯的弓
弹性势能大小与形变程度有关吗？
思考
点击播放
拉弯的弓使箭射出,而对箭做功
网球拍击打网球时对其做功，将网球弹出
物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
重力势能、弹性势能是常见的两种势能。
1. 下列关于功和能的关系的说法正确的是(　　)
A．一个物体没有对外做功，它一定不具有能量
B．一个物体做过的功越多，说明它具有的能量越多
C．一个物体具有能量，说明它正在对外做功
D．一个物体能够对外做功，说明它具有能量
D
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2. 骑行的意义在于绿色出行、强身健体。如图，小训和爸爸周末骑着自行车在石家庄市的环城绿道上游玩，骑行的自行车________动能；骑累了停车欣赏美景时自行车______动能。(均填“有”或“没有”)。
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有
没有
3．(9分)为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的钢球、木块等器材进行了如图所示的实验。
(1)该实验中探究的动能是指________(填“钢球”或“木块”)的动能，其大小是通过_______________来反映的。
(2)通过比较甲、丙两图来探究动能大小与____________的关系，两实验让钢球从同一高度由静止自由滚下，目的是使钢球滚到斜面底端时具有相同的________，得到实验结论：____________________________________。
钢球
木块移动的距离
物体质量
速度
速度相同时，物体的质量越大，动能越大
(3)分析图________，得到实验结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
(4)本实验运用了两种研究方法：一是转换法，二是_________法。
(5)若水平面绝对光滑，则________(填“能”或“不能”)得出实验结论，原因是木块将一直做____________运动，无法比较移动距离。
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甲、乙
控制变量
不能
匀速直线
4. 如图甲是交通限速标志牌。为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型限制的最高行驶速度不一样？请你补充完整下面的对比分析图乙：
(1)_________________________________________________；
(2)_________________________________________________；
(3)_________________________________________________。
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不同车型
速度相同，质量不同
质量越大，动能越大
5. 高空抛物存在巨大的安全隐患，因为同一物体在高处具有较大的(　　)
A．重力 B．动能
C．重力势能 D．弹性势能
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C
6．射箭运动员用力将弓拉弯，此时的弓具有_______能；松手后箭被射出，向前运动，说明力可以改变物体的_________；弓拉得越满，箭飞得越远，由此可以推断物体的_________越大，它具有的弹性势能越大。
弹性势
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运动状态
弹性形变
7．用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，已知物体的质量m1＝m2(1)实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙子中，三次实验木桩进入沙子中的深度如图所示，木桩进入沙子中的
深度越深，则物体对木桩做
的功越________。
多
(2)比较a、b可知：物体重力势能的大小与物体的________有关。
(3)比较________、c可知：物体重力势能的大小与物体的________有关。
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高度
a
质量
8. [广西中考]如图所示，驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗(　　)
A．动能增大
B．动能减小
C．重力势能增大
D．重力势能减小
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C
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9. 我国空中加油技术已经达到世界先进水平。如图，水平匀速直线飞行的空中加油机正在给受油机加油，在此过程中(　　)
A．加油机的重力势能不变
B．受油机的动能不变
C．加油机的动能和重力势能都减小
D．受油机的动能和重力势能都不变
C
10. 运动员竖直向上垫起排球，排球离开手臂后在空中自由飞行。排球离手后，在空中飞行过程中，动能Ek随时间t变化的曲线最接近图中的(　　)
C
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11．南宁模拟“歼 20”是我国自主研制的新一代隐身战斗机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上爬升时，它的(　　)
A．动能变大，重力势能变大
B．动能变小，重力势能变小
C．动能变小，重力势能变大
D．动能变大，重力势能变小
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A
12. [张家口二模]央视春晚《秧BOT》节目火遍全网。一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌，还玩着转手绢、抛手绢等花样。如图是机器人“抛手绢”
环节，抛出去的手绢在上升过程中，动能
________，重力势能________。(均填“增
大”“减小”或“不变”)
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减小
增大
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13．如图所示是撑竿跳高运动员在比赛时翻越横杆的示意图。在运动员从地面起跳至越过横杆的过程中，撑竿的弹性势能的变化情况是________________(填“一直变大”“先变大后变小”或“先变小后变大”)；
当运动员上升至最高点时，
运动员的动能________(填
“是”或“不是”)零。
先变大后变小
不是
14. 如图是小球刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程，这个过程中弹簧的弹性势能的变化情况是________，要探究小球下落压缩弹簧时弹簧的最大压缩量与小球质量的关系，需分别让质量不同的小球从____________由静止自由下落，压缩同一弹簧，并分别测出____________________，通过比较，从
而得出结论。
变大
返回
同一高度
弹簧的最大压缩量
课堂小结
动能和
势能
势能
能量
动能
物体由于运动而具有的能
物体能够对外做功，表示这个物体具有能量
影响因素：质量、速度
重力势能
弹性势能
物体由于被举高而具有的能
影响因素：质量、高度
物体由于弹性形变而具有的能
影响因素：材料、形变程度等

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