江苏省丹阳市后巷实验中学九年级物理上册12.1动能势能机械能导学案3

【学习目标】
1．进一步理解能量的概念，知道动能和势能统称为机械能；
2．通过观察和实验，认识并理解动能和势能的转化过程；
3．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的物理现象；
【重点难点】
重点：通过单摆，滚摆理解动能和重力势能的转化
难点：会分析生活中的事例中的能量转化
【课前预习】
1．在生活中，同学们都玩过荡秋千吗？如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示，我们可以在AOB之间来回晃动，在从A点到O点过程中，我们可以感觉到自已的速度逐渐 ，高度在 ；从O点到B点自已的速度又逐渐 ，高度在 ；如果A点离地面更高，那么到O点时速度更 （快/慢），这是为什么呢？
2．仔细观察小朋友在玩溜溜球时上下运动时的情况，你会发现什么？你能尝试说明溜溜球在上下运动时能量的转换过程吗？
3．活动，将皮球（篮球、乒乓球）举在高处，让其自由落下，观察其运动情况。从中你有什么发现？
4．你在预习中遇到的困惑是什么？
【新知导学】(一)机械能
定义：在物理学中，我们把动能和势能统称为 。一个物体可能同时具有动能和势能。
理解：1、机械能= + ；
2、能量的多少可以用功来计算，所以能量的单位与功的单位相同，都是 ；
3、动能的大小与质量和速度有关，重力势 ( http: / / www.21cnjy.com )能的大小与质量和被举高的高度有关，而速度的大小与参照物的选取有关，高度与所选的参照平面有关，二者都具有相对性。
例1：请判断下列物体具有的机械能的形式：
1、悬挂着的电灯，具有 ；
2、操声上滚动的足球，具有 ；
3、被压弯的钢尺，具有 ；
4、空中飞行的小鸟，具有 ；
5、上紧发条后而运动的玩具汽车，具有 ；
(二)动能势能的相互转化
活动：观察摆球的动能和势能的转化
观察与思考：讨论完成课本中填空，分析：
1、摆球由O’点运动到A点，再由A点向O’点运动时，有个瞬间的 ，此时动能为 J；
2、我们观察到，实际摆球在左右摆动过程中幅度越来越小，可能的原因是什么？
；
3、思考并说明课本中各图有关动能和势能的转化情况；
例2：一架农用飞机正在给农 ( http: / / www.21cnjy.com )田进行空中播种，为了播种均匀，飞机的高度、速度必须保持不变，那么在播种过程中，飞机的动能 ，重力势能 ；种子从空中落下，动能 ，重力势能 ，从能量的转化角度来看是 能转化为 能。
例3：分析皮球下落 ：
分析：皮球从高空自由落下时，是 能转化为 能；接触地面后到弹起前，是
能转化为 能；反弹时到离开地面之前，是 能转化为 能；离开地面后向上运动，是 能转化为 能。
【当堂训练】
1．动能和势能统称为 ，空中飞行的球重力势能为5J，动能为4J，此时球具有的机械是
2．下列物体：A挂在屋顶上的电灯； ( http: / / www.21cnjy.com )B被拉开的弹簧；C空中飞行的小鸟；D在溜冰声滑行的运动员；E从斜坡上滚下的石头；F在平直公路上行驶的汽车。其中具有动能的是： ，只具有势能的是： ，既有动能又具有势能的： （填写序号）
3．运动员射箭是用力将弓拉开，在放 ( http: / / www.21cnjy.com )开箭的瞬间，弓的 能转化箭的 能，箭在空中向上飞行的过程 ，箭的 能增大。
4．我们玩溜溜球时发现，如果不用力将球向下掷出，球就不能自动回到手中。
⑴溜溜球在竖直平面内上下运动，这可以说明的一个物理问题是：
⑵溜溜球每次上升的高度都比前一次要低些，产生此现象的原因是：
5．下面的现象中属于动能转化为重力势能的是 （ ）
A．小刚用弹弓上形变的橡皮条将“子弹”弹射出去
B．小明脚踩滑板从高处滑下
C．上海“明珠线”上的轻轨车无动力滑上站台
D．了弹水平穿过鸡蛋的瞬间
6．汶川地震后的5月14 ( http: / / www.21cnjy.com )日，我空降兵15位勇士不畏牺牲，勇敢地从4999m的高跳伞执行侦察营救任务，为上级决策提供了第一手资料，为组织大规模救援赢得了宝贵时间，受到了中央军委的通令嘉奖，跳伞勇士在空中匀速下落的过程中，他的 （ ）
A．重力势能增大，机械能增大 B．重力势能减小，机械能增大
C．重力势能减小，机械能不变 D．重力势能减小，机械能减小
7*．跳水运动是奥运会的正式比赛项目， ( http: / / www.21cnjy.com )我国运动员在该项目上一直处于国际领先地位。比赛中，跳水运动员从腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，在整个空中运动的过程中，运动员的 （ ）
A．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小，机械能不变
B．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大，机械能不变
C．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小，机械能增大
D．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大，机械能减小
8．说理：简要分析一下在拉弓射箭过程中，弓拉得越满，箭射得越远的原因。
【收获反思】
家长签字 教师评价