动能
教案
1教学目标
1、通过举例认识能量、动能、重力势能、弹性势能的概念。
2、通过探究实验探究影响动能、重力势能大小的因素。
2学情分析
本节是初中物理力学中功的延续,引入了一个与功单位相同的物理量,这个是历年中考的一个考点。本节还涉及到两个实验:探究动能和势能与那些因素有关,其中控制变量法是重中之重。
3重点难点
重点:初步理解动能、势能、机械能的概念
难点:通过实验得出影响动能和重力势能大小的因素。
4教学过程
新设计
(一)创设情境,导入新课
导语一、2001年12月1日晚,南航海南公司3931航班在海口美兰机场正常起飞.当飞离地面大约500英尺时,飞机左发动机传来的声音出现异常,反应机敏的机组迅速采取行动,确认发动机各项工作参数正常,机组驾驶飞机继续飞行。飞机在一个小时后。在广州白云机场安全降落,经地面机务人员检查,确认飞机遭到小鸟“袭击”,出现异常的左发动机有明显的鸟击痕迹,叶片变形,另有残余的小鸟羽毛和腥味。
据了解,小鸟一直是航空公司的”心头大患”,历史上曾有多次因飞鸟撞击而造成飞机损坏,甚至机毁人亡的恶性事件。在高空中,一只飞鸟与正快速飞行的飞机相撞会粉身碎骨,而由高级合金制造的飞机机体也会严重受损。
导语二、你们听说过“能源危机”、“核能”吗 你们听说过风能、水能吗 这都涉及到能,可见能是与人们日常生活、生产密切相关的。满足什么条件的物体具有能呢 本节来学习第六节《合理利用机械能》
设疑自探
同学们自学课文206--210页,提出有探究价值的问题,教师归纳整理并出示探究问题。
物理学中什么是能 功和能有哪些关系
什么是动能 怎样判断物体具有动能 影响动能大小的因素有哪些 试举例说明。
什么是势能 判断的依据、影响因素、注意的问题有哪些 试举例说明。
什么是机械能
动能和势能是怎样相互转化的 试举例说明。
(三)解疑合探
1、分小组进行展示、评价
2、
合作交流,解读探究
一、动能与势能
视频图片:水电站工作过程(动画模拟),风车发电。
学生归纳评价:如果一个物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。如流动的水、风、张开的弓都具有能。
物体做功的过程就是能的转化过程。物体做的功越多,说明某种能转化为别的形式的能越多。因此,能的单位与功的单位相同。在国际单位制中,功和能单位都是焦(J)。
讨论交流:满足什么条件的物体才具有能呢
点拨:物体由于运动具有的能叫做动能;物体由于被举高而具有的能叫做重力势能;物体由于发生弹性形变具有的能叫做弹性势能。重力势能和弹性势能统称为势能。动能和势能统称为机械能。
注意:物体有时既具有动能又具有势能,例如正在空中飞行的飞机既具有动能,又具有重力势能。
想一想.
流动着的水、风、张开的弓各具有什么能吗
点拨.
流动着的水、风具有动能,张开的弓具有弹性势能。
实验:如图所示,将木块放在水平面上,让小球由静止开始沿斜面向下运动,并撞击平面上的木块。
说明:球在斜面上滚下时,起点越高,到达底端的速度越大。
想一想:
运动的小球的动能大小与被撞击的木块的运动距离的关系。
点拨:
被撞击的木块的运动距离越远,小球对木块做功就越多,小球动能越大。
(1)比较木块分别被处于不同高度的同一钢球撞击后运动的距离。
(2)比较木块分别被处于同一高度的木球、钢球撞击后运动的距离。
学生归纳评价:质量相同时,速度大的物体具有的动能越大;速度相同时,质量大的物体具有的动能大;物体的动能与物体的质量和速度有关,质量越大,速度越大,物体具有的动能就越大。
议一议.
在(1)中为什么让同一钢球处于不同高度做实验,而(2)中让不同的球处于同一高度做实验
点拨.
由于动能大小可能与多个因素有关,在这种情况下,必须用控制变量法进行研究,在(1)中控制质量相同,速度不同,研究动能与速度的关系。在(2)中控制速度相同,质量不同,研究动能与质量的关系。
讨论交流.
为什么要对机动车的行驶速度进行限制 为什么在同样的道路上,不同车型的限制车速不一样
点拨.
机动车的行驶速度越大,动能也就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故。不同车型的,即使速度相同,它们的质量也不同,质量越大,动能也越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小。
实验.
用重物从空中自由下落冲击小方桌,小方桌的腿由四根钉组成,并放置在沙箱的沙面上。
讨论交流.
用什么来量度重力势能的大小,如何研究影响重力势能的因素
点拨.
小方桌被撞击后下陷的深度可以表示重力势能的大小。可以运用控制变量法来研究重力势能与高度和质量的关系。
(1)同一重物从不同高度自由下落冲击小方桌,比较小方桌下陷的深度。
(2)同一高度自由下落的两个不同质量的重物冲击小方桌,比较小方桌下陷的深度。
学生归纳评价:物体被举得越高,质量越大,它具有的重力势能就越大。
想一想.
弹性势能大小与什么有关呢
点拨.
在弯弓射箭时,弓张得越满,箭就射得越远。这表明,物体的弹性形变越大,具有的弹性势能就越大。
(四)练习检测
1、一辆加速运动的汽车,它的动能,火车进站时做减速运动,它的动能,停止后他的动能等于。
2、跳伞运动员在匀速下落过程中,势能,动能。
3、一架在空中匀速飞行的飞机,它的动能为300J,重力势能为200J,其机械能等于。
4、“神州”五号飞船返回时,有一段匀速降落的过程,则次过程中飞船的(
)
A、动能减小,势能增大
B、动能不变,势能减小
C、动能增大,势能减小
D、动能减小,势能不变
下列说法正确的是(
)
只要是弹簧就具有弹性是能
B、速度大的物体动能一定大
C、在空中飞行的小鸟,只具有动能
D、运动的物体一定具有动能
4.1.2教学活动