资源简介

(共28张PPT)
动能和势能
第4节
第十一章 功与机械能
（人教版）八年级
上
01
学习目标
物理观念 理解能量、动能、重力势能、弹性势能定义；掌握三类能量大小的影响因素；知道机械能概念，能识别生活中机械能转化现象。
科学思维 学会控制变量法、转换法分析实验；能从生活实例抽象能量物理模型，区分动能与两种势能。
科学探究 完整经历 “猜想 — 设计 — 操作 — 论证” 实验流程，自主探究动能、重力势能的影响因素。
科学态度与责任 能用动能知识解释高空抛物、超速超载的安全危害，树立安全出行、文明生活意识。
02
新课标要求+课标解读
新课标原文
知道动能、势能和机械能；通过实验，了解动能和势能的相互转化；举例说明机械能和其他形式能量的转化。
课标解读
1.定性认识动能、重力势能、弹性势能，能结合实例判断物体具有哪种机械能；
2.通过分组实验，自主得出动能、重力势能的影响因素，掌握转换法、控制变量法；
3.能简单解释卫星、过山车等场景动能与势能相互转化；
4.结合交通、高空抛物实例，用能量知识说明安全隐患，落实安全教育。
03
激趣导入
小小的西瓜静止在桌上毫无破坏力，从高楼落下却能砸坏汽车，是什么“力量”在发挥作用？
04
任务一：认识能量
流动的水能把船冲走
拉弯的弓能把箭弹射出
高举的重锤能把地面砸陷
05
任务一：认识能量
流动的水
拉弯的弓
高举的重锤
能把船
能把箭
能把地面
冲走
弹射开
砸陷
物体
能够对外
做功
具有能量
06
任务一：认识能量
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J
不一定正在做功
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：
07
任务二：动能
飞驰的汽车
奔跑的人
动能：物体由于运动而具有的能叫做动能
注意：一切运动的物体都具有动能
08
实验探究：影响物体动能大小的因素
提出问题：动能的大小跟哪些因素有关呢？
猜想：动能大小可能与物体运动速度、物体质量……有关。
实验设计：钢球从高为h的斜槽上由静止滚下，在水平面上运动。运动的钢球A碰上木块B后，能将木块B推动一段距离。
控制变量法
转换法
木块B被推得越远，A对B做的功就越多，A的动能也就越大。
09
实验探究：影响物体动能大小的因素
实验一：动能与速度的关系
小球所处高度决定着到达水平面的速度大小。
质量相同的小球，从斜面的 滚落下来时，到达水平面的速度______，质量相同时，小球的 越大，动能越______。
不同
大
不同高度
速度
10
实验探究：影响物体动能大小的因素
实验二：动能与质量的关系
小球从相同高度滚下时到达水平面的 相同，由实验可知，小球速度相同时， 越大，动能越_______。
大
速度
质量
11
实验探究：影响物体动能大小的因素
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。
质量
速度
质量
速度
12
想一想，议一议
以同样速度行驶的大货车和小汽车，哪个动能大？为什么？
双轴货车的空载质量为3.6吨
常见的小轿车的空载质量约为1.4吨
13
任务三：势能
被举重的斧头
水从高处冲下
物理学中，把高处的物体由于受到重力作用而具有的能叫重力势能。
14
任务三：势能
被压弯的跳板
蹦床运动
物体发生形变而具有的能叫做弹性势能。
发生形变
重力势能和弹性势能统称为势能。
15
实验探究：影响重力势能大小的因素
如右图所示，让高处的重物从静止开始下落，将小木桩打入沙中。
（1） 先让同一个重物在不同高度处从静止开始下落，打击小木桩，观察和比较小木桩被打入沙中的深度。由此能得出什么结论？
（2） 让质量不同的物体分别在同一高度从静止开始下落，打击小木桩，观察和比较小木桩被打入沙中的深度，又能得出什么结论？
16
实验探究：影响重力势能大小的因素
1. 质量相同时，物体被举得越高重力势能越大。
结论：物体的位置越高，质量越大，它具有的重力势能就越大。
2. 被举高度相同时，物体的质量越大重力势能越大。
17
任务四：机械能的转化
机械能：动能、势能统称为机械能
物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
18
任务四：机械能的转化
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
19
任务四：机械能的转化
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。
20
任务四：机械能的转化
重力势能最大
动能 = 0大
重力势能最小但 ≠ 0
动能最大
重力势能最大
动能 = 0大
重力势能
动能
重力势能
物体的动能和势能可以相互转换
20
任务四：机械能的转化
以下例子中，动能和势能是怎样转化的？
21
课堂小结
22
练习与应用
1.下列物体中，具有动能的是（ ）
A. 静止在地面的石头 B.飞驰的高铁
C. 挂在墙上的钟表 D. 被压缩的弹簧
2. 如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的（　　）
A．动能一直增大 B．重力势能一直减小
C．机械能保持不变 D．机械能一直增大
23
练习与应用
3. 如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，机械能是守恒的，当卫星从远地点向近地点运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 动能减小，重力势能增大 B. 动能转化为重力势能
C. 动能增大，重力势能减小 D. 卫星的速度一直在减小
24
拓展延伸
卫星绕着地球运动时，从远地点到近地点，速度大小怎样变化？
动能和重力势能怎样转换？
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