动能势能机械能

课型：新授课
设计
设计
思路本节课从“公路限速”和“滑板下滑”两个实例提出问题，既能激发学生的学习兴趣，又揭示了本节要研究的内容――动能、势能及其相互转化。
教
学
目
标知识
和
技能1、通过实例分析，认识到运动的物体能做功，具有动能。
2、知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关
3、知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素
过程
与
方法1、通过探究，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。
2、通过探究，知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。
3、通过观察和实验，认识并理解动能和势能的转化过程，能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
情感、态度与价值观1、能够运用“控制变量法”进行实验设计，逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯。
重点
难点重点决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素
难点解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
准备表面较光滑的斜面、小车、砝码、小木块、橡皮筋、质量不同的重锤若干、水槽、细沙、“桩”（可用三根长铁钉钉入木板制成）铁架台、带细线的小球组成的单摆、滚摆
教学过程提要
教 学 环 节个 人 复 备
一、
复习
旧知
引入
新课1、为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度？
2、人脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快？
学生讨论，引出课题
二、
讲授
新课
（新知
探究）
一、能量：一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。
运动的物体能对其他物体做功，它就有能量，这种由于运动而具有的能叫动能。动能越大，对其他物体做的功就越多。
发生弹性形变的物体、被举高的物体也都能对其他物体做功，它们分别具有弹性势能和重力势能（统称势能）。
学生举例说明：锤子敲击钉子。
二、实验探究：动能的大小与哪些因素有关？
学生根据提示猜想：公路上对车辆行驶的速度有限制，且对不同的车辆行驶速度的限制不同。
猜想：动能的大小可能与物体的质量和速度有关
设计实验：
实验应采用的方法？
控制变量法
选用那些实验器材？
通过观察什么现象而知道物体的动能大小？
观察木块被推动距离的远近
木块被推动得越远，说明小车对木块做功越多，即小车具有的动能越大。
（活动1）探究动能大小与哪些因素有关
1．动能大小与速度大小的关系
条件：同一小车从同一斜面的不同高度滑下
①小车运动到水平面上时的速度大小是否相同？
②木块被撞后移动的距离是否相同？
现象：速度大的小车使木块移动距离远，对木块做功多，
小车具有的动能大。
结论：运动物体的动能大小与物体的速度有关，质量相同时，速度越大，物体的动能越大。
2．动能大小与质量的关系
条件：改变小车的质量，让它们从同一高度、同一斜面由静止下滑。
现象：质量大的小车使木块移动距离远，对木块做功多，小车具有的能量大。
结论：运动物体的动能大小与物体的质量有关，速度相同时，质量越大，物体的动能越大。
动能大小与物体的速度和质量有关，物体的速度越大，
质量越大，它具的动能就越大。
学生讨论：
能够说明物体具有的动能大小与速度和质量有关的实例
三、实验探究：弹性势能的大小可能与哪些因素有关？
进行猜想：弹性势能的大小可能与弹性形变的大小有关
设计实验：
①选用实验器材
②通过观察什么现象知道物体具有的弹性势能大小
观察橡皮筋拉伸后弹出去的距离（卡片弹起情况）
（活动2）探究弹性势能与弹性形变大小的关系
现象：橡皮筋拉伸得越长，弹出去的距离越远。
说明：被拉伸的橡皮筋具有的弹性势能越大。
结论：在一定的范围内，形变越大，发生形变的物体具有的弹性势能就越大。
四、实验探究：重力势能的大小可能与哪些因素有关？
进行猜想：重力势能的大小可能与物体的质量和被举高的高度有关
设计实验：
①实验方法：控制变量法
②选用器材
③通过观察什么现象知道物体具有的重力势能大小
观察木桩在沙中下陷的深度
木桩下陷的越深，说明重锤对木桩做功越多，重锤举
高时具有的重力势能就越大。
（活动3）探究重力势能的大小与那些因素有关
1．重力势能大小与质量的关系
条件：质量不同的重锤从同一高度自由下落
现象：质量大的重锤下落后将桩打得越深
结论：物体具有的重力势能大小与物体的质量有关，在举高的高度相同时，质量越大，物体具有的重力势能越大。
2．重力势能大小与被举高的高度的关系
条件：同一重锤从不同高度自由下落
现象：重锤举得越高，下落后将桩打得越深。
结论：物体具有的重力势能大小与物体被举高的高度有关，质量相同时，举得越高，物体具有的重力势能越大。
重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，
质量越大，被举高度越大，物体具有的重力势能就越大。
五、动能和势能统称为机械能，它们是可以相互转化的。
观察课本P30图12-2
①小明从高处滑下越来越快说明了什么？
②生活中有哪些类似的例子？
③小明的动能为什么会越来越大？增大的动能从何而来？
（活动4）观察摆球的动能和势能的转化
④摆球在摆动过程中具有何种形式的机械能？
⑤摆球从A到O摆动的过程中，速度_____，动能______;
高度______，重力势能_______。
⑥物体增大的动能从何而来？重力势能减小到哪里去了？
结论：物体的重力势能转化为动能
⑦摆球从O到B摆动的过程中，速度_____，动能______;
高度______，重力势能_______。
结论：物体的动能转化为重力势能
观察课本P35图12-12(a)、(b)、(c)三幅图中物体的动能和势能的变化及相互转化情况。
（1）滚摆（过山车）：
上升过程：动能减小，重力势能增大
动能转化为重力势能
下降过程：动能增大，重力势能减小
重力势能转化为动能
（2）皮球下落：
下降过程：动能增大，重力势能减小
接触地面到形变最大：动能减小，弹性势能增大
形变最大到复原：弹性势能减小，动能增大
上升过程：动能减小，重力势能增大
学生讨论：
①生活中还有那些事例表明动能和势能可以相互转化?
②上述事例中，如果没有摩擦和空气阻力，结果又会如何？（机械能守恒）
③实际事例中损失的能量到哪里去了？（转化为其它形式的能量）
指导学生阅读课本P35 “生活?物理?社会“，了解几种其他形式的能。
三、
拓展
延伸
1、神舟6号载人飞船顺利升上太空并返回地面，全球华人为之振奋、自豪。当巨型降落伞吊着神舟6号返回舱安全进入大气层并匀速下落时，返回舱的（ ）
A．动能增大，势能减小B．动能和势能都减小
C．动能不变，势能减小D．动能和势能都不变
2．如图所示，小妍把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a点沿弧线abc运动到C点，然后从c点往回摆动，则下列说法正确的是（ ）
A．铁球位于c点时动能最大 B．铁球位于b点时势能最大
C．铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D．改用铜球会碰伤鼻子
3.为探究物体的动能大小与哪些因素有关，某同学利用钢球、斜面、木块做了如图所示的实验。让钢球从h高处由静止滚下，为了将水平面上的木块撞得更远，他可采用的办法是（ ）
A．保持其它条件不变，换一个质量较小的钢球
B．保持其它条件不变，换一个质量较大的钢球
C．保持其它条件不变，降低钢球离地面的高度
D．保持其它条件不变，增加斜面的倾角
理由：

四、
课堂
小结
1、动能大小与物体的速度和质量有关，物体的速度越大，
质量越大，它具的动能就越大。
2、弹性势能与弹性形变大小，在一定的范围内，形变越大，发生形变的物体具有的弹性势能就越大。
3、重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，
质量越大，被举高度越大，物体具有的重力势能就越大。
4、动能和势能之间可以相互转化。
五、
布置
作业
当堂训练
板书
设计
1、动能大小与物体的速度和质量有关，物体的速度越大，
质量越大，它具的动能就越大。
2、弹性势能与弹性形变大小，在一定的范围内，形变越大，发生形变的物体具有的弹性势能就越大。
3、重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，
质量越大，被举高度越大，物体具有的重力势能就越大。
4、动能和势能之间可以相互转化。
教
后
感

初三物理学案 课题：§12.1动能 势能 机械能

一、预习后完成下列试题：
1、 叫动能
叫弹性势能
叫重力势能
2、动能的大小与 有关，
弹性势能的大小与 有关，
重力势能的大小与 有关。
3、实验探究：动能的大小与哪些因素有关？
①实验应采用什么方法？
②选用哪些实验器材？
③通过观察什么现象而知道物体的动能大小？
4、实验探究：弹性势能的大小可能与哪些因素有关？
①选用哪些实验器材？
5、实验探究：重力势能的大小可能与哪些因素有关？
①实验应采用什么方法？
②选用哪些实验器材？
③通过观察什么现象而知道物体的重力势能的大小？
6、下列物体各具有什么形式的能
（1）流动的水 ，（2）风 ，（3）空中飞行的飞机 ，
（4）草坪上滚动的足球 ，（5）下落的雨滴 ，
（6）被举高的重锤 ，（7）钟表里上了“劲”的发条
（8）跳台上振动的跳板 （9）升到最高点的过山车
7、以同样速度行驶的大卡车和小轿车， 的动能大，所以在同样的道路上，不同车型的限制速度是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车
8、某同学站在自动扶梯上，在匀速上升的过程中，该同学的动能 ，重力势能
9、 飞行的子弹能击穿靶子，是因为它具有 ，放在阳台上的花盆有砸伤人的危险，是因为它具有 ，推开弹簧门，放手后能自动关门，是因为它具有 。
10、两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图，关于初始时篮球的重力势能，下列说法正确的是（ ）
A.落在a处的大， B。落在b处的大，
C。两个一样大， D。无法比较

a b

§12.1动能 势能 机械能 当堂训练
班级 学号 姓名
1、滚摆旋转着下降，在下降过程中，它的__________增大，__________减小，________能转化为__________能．
2、一人骑车从斜坡上滑下（不蹬车），速度越来越快，他的动能________，重力势能_________，机械能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
3、如图所示，让木球从斜槽滚入水平槽，在水平槽里竖立一个弹簧片，它的下端固定．木球接触弹簧片到进一步压弯的过程中，木球的________能转化为弹簧片的_________能，当弹簧片恢复原状到把木球弹回的过程中，弹簧片的__________能转化为木球的__________能．
4、撑竿跳高运动员从起跑到最后落在海绵垫子上，能量发生了多次转化．起跑过程中运动员获得___________能，撑竿点地并发生弯曲，此时运动员的能转化为撑竿的___________能，撑竿恢复形状将运动员顶起，撑竿的___________能转化为___________能，运动员从最高处落向垫子的过程中，_________能转化为_________能．
5、下列说法中正确的是（　　）
A．速度大的物体，动能一定大B．弹性形变大的物体，弹性势能一定大
C．质量大的物体重力势能一定大D．同一物体运动越快，所具有的动能越大
6、下列过程中，属于动能转化为重力势能的是（　　）
　　A．久雪橇从山坡上滑下B．玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
　　C．雨滴从屋檐落向地面D．斜向上射出的炮弹上升的过程
7、在平直公路上行驶的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光；降落伞在空中匀速下降．上述三种不同现象中所包含的相同物理过程是（　　）
A．物体的动能转化为其他形式的能B．物体的势能转化为其他形式的能
C．其他形式的能转化为物体的机械能D．物体的机械能转化为其他形式的能
8、下列自然灾害造成的破坏中，主要由机械能造成的是（　　）
　　A．大火烧毁房屋B．洪水冲垮桥梁

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