11-3动能和势能 习题课件－2021－2022学年人教版物理八年级下册(共29张PPT)
文档属性
| 名称 | 11-3动能和势能 习题课件－2021－2022学年人教版物理八年级下册(共29张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-05 15:52:13 | ||
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文档简介
(共29张PPT)
11.3 动能和势能
1．知道能量、动能和势能的概念，并能运用其解释相关的现象，记住能的单位。
2．实验探究动能、势能的大小跟哪些因素有关；并能从能量的角度分析物理问题。
学习目标
1．物体能够对外 ，我们就说这个物体具有能量；
一个物体能够做的功 ，表示这个物体的能量越大。能量的单位是 。
2．物体由于运动而具有的能，叫做 ，它的大小与物体的
和 有关。
3．在地球表面附近，物体由于 所具有的能叫做重力势
能。物体重力势能的大小与 和 有关。
4．物体由于发生弹性形变而具有的能叫做 ，它的单位
是 。
焦耳(J)
弹性势能
高度
质量
处于高处
速度
质量
动能
焦耳(J)
越多
做功
新知一 能量与动能的概念
●阅读课本P67的内容。
1．一个物体能够做的功越多，表示这个物体的 越大。也就是说，物体具有的能量越大，做功的本领 。
2．观察实验：运动的钢球打在木块上，结果发现 ，钢
球对木块 ，这表明运动的钢球具有 。
3．物体由于 而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有
能。
动
运动
能量
做了功
木块被撞走
越大
能量
新知二 探究影响动能大小的因素
●阅读课本P67~68“实验”的相关内容，按要求完成探究实验。
1．主要研究方法：采用 法。
控制变量
2．如图11．3-1所示，探究动能与 的关系。保持小球的______ 不变，改变小球的 。
(1)步骤：把同一小球放在同一斜面的不同
由静止开始滚下，使小球到达水
平面的 不同，观察每次小球把
木块撞开的距离。
(2)现象：小球放的位置 时，小球到达水平面的速度 ，木块被撞开的距离较远，这表示小球具有的动能 。
(3)结论： 相同的物体， 越大，它的动能 。
越大
速度
质量
大(小)
大(小)
高(低)
速度
高度
速度
质量
速度
图11．3-1
3．如图11．3-2所示，探究动能与 的关系。保持小球的______ 不变，改变小球的 。
(1)步骤：把 的两个小球放在
同一斜面的 由静止开始滚下，
使小球到达水平面的 相同，观察
小球把木块撞开的距离。
(2)现象： 的小球把木块撞开的距离较远，这表示此小球具有的动能 。
(3)结论： 相同的物体， 越大，它的动能 。
越大
质量
速度
较大
质量较大
速度
同一高度
质量不同
质量
速度
质量
图11．3-2
4．实验结论：物体动能的大小与 和 有关。
且 越大， 越大，物体的动能 。
越大
速度
质量
速度
质量
●阅读课本P68“想想议议”的内容，根据下表和图11．3-3所给信息进行思考。
5．为什么要对车辆进行限速 为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样
图11．3-3
城市街道上各车型的最高行驶速度v /(km·h-1)
车型 设有中心双实线、中心分隔带、机动 车道与非机动车道分隔设施的道路 其他道路
小型客车 70 60
大型客车、载货汽车 60 50
…… …… ……
…… …… ……
答：当机动车的质量一定时，速度 ，动能 ，刹车时制动距离 ，容易发生交通事故，所以要限速行驶。在相同的道路上，不同车型的机动车质量 ，当速度相同时，质量较大的车动能 ，刹车时制动距离 ；当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
较远
较大
不同
越远
越大
越大
●阅读课本P69的“小资料”，说说你的体会。
新知三 探究影响重力势能大小的因素
1．观察课本图11．3-4可以发现，高举的重锤落下时能把桩打进地里，这说明高处的重锤能够做功，具有 。
能量
图11．3-4
●讨论：
同样打一根桩，同样体积的重锤用铁做好还是用木做好
。在打桩时，重锤是高举一些效果好还是降低一些效果好 。
●设计和进行实验
实验器材：两个大小不一的实心钢球，水槽，细沙。
2．猜想：重力势能的大小可能与 和 有关。
3．本实验中，通过观察 来判断实心钢球重力势能的大小。
细沙的凹陷程度
高度
质量
高举一些效果好
重锤用铁做好
4．利用图11．3-5探究重力势能的大小与 的关系。保持钢球的
不变，改变钢球的 。
(1)步骤：让同一钢球分别放在甲、乙不同高度位置
由静止开始下落，观察钢球落在细沙处的凹陷程度。
(2)现象：钢球从甲位置下落撞击细沙处的凹陷程度
比乙 。表明钢球在甲位置时重力势能 ，
重力势能的大小与 有关。
(3)结论： 相同的物体，被举得越 ，
重力势能就越 。
大
高
质量
高度
小
小
高度
质量
高度
图11．3-5
5．利用图11．3-6探究重力势能的大小与 的关系。保持钢球的
不变，改变钢球的 。
(1)步骤：让质量不同的丙、丁两个钢球从相同高度
的位置同时由静止开始下落，观察钢球落在细沙处
的凹陷程度。
(2)现象：丁钢球下落撞击细沙处的凹陷程度比丙处
的 。表明重力势能的大小与 有关。
(3)结论： 相同的物体， 越大，重力势能就越 。
大
质量
高度
质量
大
质量
高度
质量
图11．3-6
6．总结：物体的 越大，位置越 ，它具有的重力势能就
越 。重力势能的大小与 和 有关。
高度
质量
大
高
质量
新知四 弹性势能
●实验观察：发生弹性形变的物体能做功吗
1．物体由于发生 而具有的能叫做弹性势能，物体的
越大，弹性势能越大。
2．常见的势能有 和 两种。
弹性势能
重力势能
弹性形变
弹性形变
知识点 动能和势能
1．下列说法中正确的是( )
A．用同样的速度抛出去的铅球和乒乓球具有相等的动能
B．重力势能相等的物体一定在同一高度上
C．两辆相同的汽车，行驶在同一条公路上，它们具有相等的动能
D．同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大
2．(2020·郴州市)下列物体具有动能的是( )
A．悬挂在天花板上的吊灯 B．静止在山顶上的大石头
C．飞行的飞机 D．拉开的弹弓
C
D
3．(2020·株洲市)2020年的十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，使受害者能依法追责，高空坠物过程中，下坠的物体( )
A．动能增大 B．动能减小
C．势能增大 D．势能不变
4．骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了( )
A．增大惯性 B．增大动能
C．增大势能 D．增大冲力
B
A
5．(2021·潍坊市)体育课上小明同学进行传接篮球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图11．3-7所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，不计空气阻力，则篮球在( )
A．a、c两点的动能相等
B．a点的机械能比d点机械能大
C．a点动能比d点动能大
D．b点的动能最大
A
图11．3-7
6． 2020年5月8日13时49分，中国新一代载人飞船试验船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆，试验取得圆满成功。如图11．3-8所示，返回舱降落前在降落伞的作用下正匀速下降，
在这个过程中它的( )
A．动能减小，重力势能减小
B．动能不变，重力势能减小
C．动能减小，重力势能不变
D．动能不变，重力势能不变
B
图11．3-8
7．(2021·安徽省)如图11．3-9所示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中( )
A．动能减少
B．重力势能不变
C．机械能增大
D．机械能不变
C
图11．3-9
8．请判断下列物体具有哪种形式的能。
(1)被拉弯的钢板尺具有 能。
(2)空中飞行的小鸟具有 能。
(3)水电站拦河坝拦上游的水具有 能。
(4)机械闹钟里卷紧的发条具有 能。
弹性势
重力势
动能和重力势
弹性势
9．如图11．3-10所示，甲站在0．5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0．7 m/s匀速下行的自动扶梯上，甲、乙两人质量相等，甲上行中动能
(选填“增加”“减少”或“不变”)。某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙的重力势能。
等于
不变
图11．3-10
10．(2020·镇江市)“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图
11．3-11甲所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时的高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图11．3-11乙虚线框内的四个实验场景。
图11．3-11
(1)为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和 (选填“②”
“③”或“④”)进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与 的关系。
(2)在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越 ，木块被碰撞后在木板上 。
(3)若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究 .
对物体运动的影响。为提高实验结论的准确性，还需再增加一次实验，为此，在场景①的基础上，你所作的调整是：__________
。
铺设玻璃板(或毛巾)
在木板上
(或摩擦力)
阻力
滑行的距离越长
多
速度
③
11．(2021·天津市)兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：
(提出问题)汽车的动能大小跟什么因素有关
(猜想假设)由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟
有关；
由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟 有关。
质量
速度
(进行实验)他们做了如图11．3-12所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。
图11．3-12
物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越 ；
(分析论证)分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：
；
(实践应用)用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车
(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
超载
质量相同时，汽车(物体)的速度越大，动能越大
大
11.3 动能和势能
1．知道能量、动能和势能的概念，并能运用其解释相关的现象，记住能的单位。
2．实验探究动能、势能的大小跟哪些因素有关；并能从能量的角度分析物理问题。
学习目标
1．物体能够对外 ，我们就说这个物体具有能量；
一个物体能够做的功 ，表示这个物体的能量越大。能量的单位是 。
2．物体由于运动而具有的能，叫做 ，它的大小与物体的
和 有关。
3．在地球表面附近，物体由于 所具有的能叫做重力势
能。物体重力势能的大小与 和 有关。
4．物体由于发生弹性形变而具有的能叫做 ，它的单位
是 。
焦耳(J)
弹性势能
高度
质量
处于高处
速度
质量
动能
焦耳(J)
越多
做功
新知一 能量与动能的概念
●阅读课本P67的内容。
1．一个物体能够做的功越多，表示这个物体的 越大。也就是说，物体具有的能量越大，做功的本领 。
2．观察实验：运动的钢球打在木块上，结果发现 ，钢
球对木块 ，这表明运动的钢球具有 。
3．物体由于 而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有
能。
动
运动
能量
做了功
木块被撞走
越大
能量
新知二 探究影响动能大小的因素
●阅读课本P67~68“实验”的相关内容，按要求完成探究实验。
1．主要研究方法：采用 法。
控制变量
2．如图11．3-1所示，探究动能与 的关系。保持小球的______ 不变，改变小球的 。
(1)步骤：把同一小球放在同一斜面的不同
由静止开始滚下，使小球到达水
平面的 不同，观察每次小球把
木块撞开的距离。
(2)现象：小球放的位置 时，小球到达水平面的速度 ，木块被撞开的距离较远，这表示小球具有的动能 。
(3)结论： 相同的物体， 越大，它的动能 。
越大
速度
质量
大(小)
大(小)
高(低)
速度
高度
速度
质量
速度
图11．3-1
3．如图11．3-2所示，探究动能与 的关系。保持小球的______ 不变，改变小球的 。
(1)步骤：把 的两个小球放在
同一斜面的 由静止开始滚下，
使小球到达水平面的 相同，观察
小球把木块撞开的距离。
(2)现象： 的小球把木块撞开的距离较远，这表示此小球具有的动能 。
(3)结论： 相同的物体， 越大，它的动能 。
越大
质量
速度
较大
质量较大
速度
同一高度
质量不同
质量
速度
质量
图11．3-2
4．实验结论：物体动能的大小与 和 有关。
且 越大， 越大，物体的动能 。
越大
速度
质量
速度
质量
●阅读课本P68“想想议议”的内容，根据下表和图11．3-3所给信息进行思考。
5．为什么要对车辆进行限速 为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样
图11．3-3
城市街道上各车型的最高行驶速度v /(km·h-1)
车型 设有中心双实线、中心分隔带、机动 车道与非机动车道分隔设施的道路 其他道路
小型客车 70 60
大型客车、载货汽车 60 50
…… …… ……
…… …… ……
答：当机动车的质量一定时，速度 ，动能 ，刹车时制动距离 ，容易发生交通事故，所以要限速行驶。在相同的道路上，不同车型的机动车质量 ，当速度相同时，质量较大的车动能 ，刹车时制动距离 ；当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
较远
较大
不同
越远
越大
越大
●阅读课本P69的“小资料”，说说你的体会。
新知三 探究影响重力势能大小的因素
1．观察课本图11．3-4可以发现，高举的重锤落下时能把桩打进地里，这说明高处的重锤能够做功，具有 。
能量
图11．3-4
●讨论：
同样打一根桩，同样体积的重锤用铁做好还是用木做好
。在打桩时，重锤是高举一些效果好还是降低一些效果好 。
●设计和进行实验
实验器材：两个大小不一的实心钢球，水槽，细沙。
2．猜想：重力势能的大小可能与 和 有关。
3．本实验中，通过观察 来判断实心钢球重力势能的大小。
细沙的凹陷程度
高度
质量
高举一些效果好
重锤用铁做好
4．利用图11．3-5探究重力势能的大小与 的关系。保持钢球的
不变，改变钢球的 。
(1)步骤：让同一钢球分别放在甲、乙不同高度位置
由静止开始下落，观察钢球落在细沙处的凹陷程度。
(2)现象：钢球从甲位置下落撞击细沙处的凹陷程度
比乙 。表明钢球在甲位置时重力势能 ，
重力势能的大小与 有关。
(3)结论： 相同的物体，被举得越 ，
重力势能就越 。
大
高
质量
高度
小
小
高度
质量
高度
图11．3-5
5．利用图11．3-6探究重力势能的大小与 的关系。保持钢球的
不变，改变钢球的 。
(1)步骤：让质量不同的丙、丁两个钢球从相同高度
的位置同时由静止开始下落，观察钢球落在细沙处
的凹陷程度。
(2)现象：丁钢球下落撞击细沙处的凹陷程度比丙处
的 。表明重力势能的大小与 有关。
(3)结论： 相同的物体， 越大，重力势能就越 。
大
质量
高度
质量
大
质量
高度
质量
图11．3-6
6．总结：物体的 越大，位置越 ，它具有的重力势能就
越 。重力势能的大小与 和 有关。
高度
质量
大
高
质量
新知四 弹性势能
●实验观察：发生弹性形变的物体能做功吗
1．物体由于发生 而具有的能叫做弹性势能，物体的
越大，弹性势能越大。
2．常见的势能有 和 两种。
弹性势能
重力势能
弹性形变
弹性形变
知识点 动能和势能
1．下列说法中正确的是( )
A．用同样的速度抛出去的铅球和乒乓球具有相等的动能
B．重力势能相等的物体一定在同一高度上
C．两辆相同的汽车，行驶在同一条公路上，它们具有相等的动能
D．同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大
2．(2020·郴州市)下列物体具有动能的是( )
A．悬挂在天花板上的吊灯 B．静止在山顶上的大石头
C．飞行的飞机 D．拉开的弹弓
C
D
3．(2020·株洲市)2020年的十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，使受害者能依法追责，高空坠物过程中，下坠的物体( )
A．动能增大 B．动能减小
C．势能增大 D．势能不变
4．骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了( )
A．增大惯性 B．增大动能
C．增大势能 D．增大冲力
B
A
5．(2021·潍坊市)体育课上小明同学进行传接篮球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图11．3-7所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，不计空气阻力，则篮球在( )
A．a、c两点的动能相等
B．a点的机械能比d点机械能大
C．a点动能比d点动能大
D．b点的动能最大
A
图11．3-7
6． 2020年5月8日13时49分，中国新一代载人飞船试验船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆，试验取得圆满成功。如图11．3-8所示，返回舱降落前在降落伞的作用下正匀速下降，
在这个过程中它的( )
A．动能减小，重力势能减小
B．动能不变，重力势能减小
C．动能减小，重力势能不变
D．动能不变，重力势能不变
B
图11．3-8
7．(2021·安徽省)如图11．3-9所示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中( )
A．动能减少
B．重力势能不变
C．机械能增大
D．机械能不变
C
图11．3-9
8．请判断下列物体具有哪种形式的能。
(1)被拉弯的钢板尺具有 能。
(2)空中飞行的小鸟具有 能。
(3)水电站拦河坝拦上游的水具有 能。
(4)机械闹钟里卷紧的发条具有 能。
弹性势
重力势
动能和重力势
弹性势
9．如图11．3-10所示，甲站在0．5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0．7 m/s匀速下行的自动扶梯上，甲、乙两人质量相等，甲上行中动能
(选填“增加”“减少”或“不变”)。某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙的重力势能。
等于
不变
图11．3-10
10．(2020·镇江市)“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图
11．3-11甲所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时的高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图11．3-11乙虚线框内的四个实验场景。
图11．3-11
(1)为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和 (选填“②”
“③”或“④”)进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与 的关系。
(2)在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越 ，木块被碰撞后在木板上 。
(3)若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究 .
对物体运动的影响。为提高实验结论的准确性，还需再增加一次实验，为此，在场景①的基础上，你所作的调整是：__________
。
铺设玻璃板(或毛巾)
在木板上
(或摩擦力)
阻力
滑行的距离越长
多
速度
③
11．(2021·天津市)兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：
(提出问题)汽车的动能大小跟什么因素有关
(猜想假设)由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟
有关；
由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟 有关。
质量
速度
(进行实验)他们做了如图11．3-12所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。
图11．3-12
物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越 ；
(分析论证)分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：
；
(实践应用)用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车
(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
超载
质量相同时，汽车(物体)的速度越大，动能越大
大