课件37张PPT。沪科版物理 八年级下第十章 机械与人第六节 合理利用机械能长江三峡山水秀丽,宏伟壮观自主学习:带着以下问题自主学习本节课:
1、什么是动能、重力势能和弹性势能?
2、影响动能大小的因素有哪些?
3、影响重力势能能大小的因素有哪些?流水能推动小船,流水对小船做功了吗?拉开的弓,能把箭射出,弓对箭做功了吗?打桩机高举的重锤能把桩打入泥土中,重锤对桩做功了吗?
1、在物理学中,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。
具有做功的本领
不一定正在做功一、能量 (1)、物体由于运动 而具有的能叫动能2、能量的不同形式: (2) 、物体由于高度位置而具有的能叫重力势能(3)、物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。图一图二图三小球对木块做功弹弓对子弹做功观察思考:小球、圆柱、弹弓三者都具有什么能?图一的小球是由于 而具有 能。图二的圆柱是由于 而具有 能。图三的弹弓是由于 而具有 能。运动高度位置弹性形变观察与思考圆柱对橡皮泥做功动重力势能弹性势能二、机械能机械能动能势能重力势能弹性势能动能和势能统称为机械能。6、在水平公路上行驶的小汽车4、在地上滚动的足球1、被压弯的跳板2、天花板上的吊灯3、拉弯的弓5、放在课桌上的书本练习:下列物体具有能吗?弹性势能弹性势能重力势能重力势能动能动能思考比较:下列物体谁具有的动能大?飞行的子弹行驶的汽车体验活动: 三、动能的大小跟哪些因素有关?
猜想与假设: 动能的大小可能与物体的速度和质量有关1、研究方法:控 制 变 量 法3、如何探究动能与速度(质量)的关系?通过木块被撞后运动的距离(转换法)设计实验方案:2、如何改变物体的速度?4、如何体现物体动能的大小?实验器材:滑道、质量不等的2个圆珠、小木块一个 、白纸一张分 组 实 验质量相同时,速度越____的物体,具有的动能越____。大大比较右图两个实验得出:结论——动能与速度的关系:速度相同时,质量越____的物体,具有的动能越____。大大比较右图两个实验得出:结论——动能与质量的关系:一、质量相同时,速度越大的物体具有的动能越大。
二、速度相同时,质量越大的物体具有的动能越大。 结 论公路的头号杀手:超速超载的危害解释生活现象高空坠物的危害体验活动: 四、重力势能的大小与哪些因素有关
猜想与假设:重力势能大小可能与高度、质量有关拿起圆柱体金属块,
使其处在一定高度,
由静止释放金属块使其砸向橡皮泥。
观察橡皮泥的变化。2、如何探究重力势能与高度
(质量)的关系?设计实验方案:1、如何体现物体重力势能的大小?实验器材:橡皮泥、质量不等的2个圆珠、白纸一张分 组 实 验
当质量相同时,位置越高,重力势能越大
当高度相同时,质量越大,重力势能越大结论为什么?解释生活现象课堂小结机械能动能势能重力势能弹性势能与速度和质量有关(能量)当堂掌握:1、下列物体各具有那种形式的机械能
(1)正在空中飞行的飞机 。
(2)受压的弹簧床垫 。
(3)百米赛跑中正在冲刺的运动员 。
动能和重力势能弹性势能动能2.李白赋诗“飞流直下三千尺,疑似银河落九天”描述了瀑布的壮观.瀑布飞流而下时,水的( )
A.动能增加,重力势能增加
B.动能减小,重力势能增加
C.动能减小,重力势能减小
D.动能增加,重力势能减小D当堂掌握:3、一个沿竖直方向匀速上升的气球,它的( ) A、动能不变,势能不变B、动能不变,势能增加C、动能增加,势能增加D、动能增加,势能不变B当堂掌握:
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第1课时 动能和势能
【学习目标】
1.了解能量的初步概念;
2.知道什么是动能、重力势能、弹性势能;
3.初步理解动能和重力势能的大小与哪些因素有关,知道弹性势能大小与哪些因素有关。
【学习重难点】
重点: 理解动能、势能;知道影响动能、势能大小的因素。
难点: 用控制变量法和转换法研究影响动能、势能大小的因素。
【自主学习】
1、 一个物体____________,我们就说这个物体具有能。物体能够做的功越多,说明具有的能量就______。物体做功的过程就是_________的过程。能量和功的单位都是_________。
2、运动的钢球,流动的空气,水共同特点:它们都在________,都在对外________,因而都具有________。这种形式的能叫________。
3、_________________叫做动能。
4、_____________________叫重力势能。物体由于发生___________具有的能叫弹性势能。
5、 ________和 ________ 统称为机械能。
跟踪训练-----第1、2两个小题。
【合作探究】 探究点一:动能的大小与什么因素有关
假想:同一位同学以不同的速度在走廊内跑,撞到同一个同学,后果……?体重不同的同学如果速度相同,他们撞到同一个同学,后果…… ?
猜想:动能的大小可能和 ??????? ??、????????? 有关。
活动1探究动能的大小和哪些因素有关
(1) 器材:铝球、钢球、带倾斜面的轨道、小车。
(2) 交流讨论,谈一谈你们小组的方案。同时注意以下两个问题。
A.实验中是通过观察 来反映小球的动能的大小。
B、如何让小球具有相同的速度?
(3) 进行实验,收集证据。(小组展示方案,并演示实验)
(4) 实验中我们应用了哪些物理方法?? 。
(5)分析论证,得出结论:
实验结论 :.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越______:
运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越___ __.
物体的动能与物体的________和________有关。
质量 ,速度 ,物体具有的动能就越大。
探究点二:重力势能的大小与什么因素有关
猜想:重力势能的大小和 和 有关。
活动2:探究重力势能大小和哪些因素有关
(1) 器材:体积相同,质量不同的金属球两个、透明塑料桶、小米
设计实验,谈谈你们小组的做法。
实验中是通过观察 来反映小球的重力势能的大小。
(3) 进行实验,收集证据。
(4) 分析论证:重力势能的大小与 和 有关。
同一物体被举得越高,小球陷入米桶中的深度越?? ,说明它具有的重力势能越??? 。
质量不同物体从相同高度落下,质量越大,小球陷入米桶中的深度越??? ,具有的重力势能越??? 。
??探究点三:弹性势能的大小与什么因素有关
结论:物体的弹性形变越??? ,具有的弹性势能越???? 。
跟踪训练-----第3、4、5、6四个小题。
【跟踪训练】
1、下列物体具有什么形式的能,请写在空白处.
(1)在水平公路上行驶的汽车__________(2)竖直上抛的小球在最高点时________
(3)静止在空中的气球_________(4)从空中降落的冰雹__________
(5)被压缩了的弹簧___________.
2、关于能的概念,下列说法中正确的是( )
A、所有弹簧都具有弹性势能、
B悬挂着的物体因为没有做功,所以没有能
C、在空中飞行的子弹,具有做功的本领,所以具有能
D、一个物体具有机械能,则这个物体一定既具有动能,又具有势能
3、洒水车匀速行驶在平直路面上洒水,在此过程中它的动能将_____,这是因为速度虽不变,但___________.
4、空中自由下落的石块速度会逐渐增大,下落过程中,动能_______,重力势能_______。
5、小明和妈妈一起去超市购物,乘坐自动扶梯匀速从一楼到二楼,这个过程中,他们的动能_______,重力势能_______。
6、直升飞机在空中匀速上升过程中,它的( )
A 重力势能增大,动能减小 B 重力势能和动能增大
C 动能不变,重力势能增大 D 动能和重力势能减小
本课小结:
今天我学到了什么知识?
我掌握了哪些研究方法?
---
3.从安全角度,我们日常生活中要注意哪些问题?
作业:
1、必做:
2、选做:
动能和势能
【教学目标】
知识与技能
1.了解能量的初步概念;
2.知道什么是动能、重力势能、弹性势能;
3.初步理解动能大小与哪些因素有关,知道重力势能、弹性势能、弹性势能与哪些因素有关。
过程与方法
通过实验了解动能、重力势能的大小与什么因素有关并能解释简单的现象。
情感态度与价值观
通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。
在学校注意安全,走廊内不奔跑,不从教室向窗外抛物。
【重难点】
重点: 理解动能、势能;知道影响动能、势能大小的因素。
难点: 用控制变量法和转换法研究影响动能、势能大小的因素。
【自主预习】
1、 一个物体____________,我们就说这个物体具有能。物体能够做的功越多,说明具有的能量就______。物体做功的过程就是_________的过程。能量和功都是的单位是_________。
2、运动的钢球,流动的空气,水共同特点:它们都在________,都在对外________,因而都具有________。这种形式的能叫________。
3、_________________叫做动能。
4、_____________________叫重力势能。物体由于发生___________具有的能叫弹性势能。
5、 ________和 ________ 统称为机械能。
【课堂探究案】
探究点一:动能的大小与什么因素有关
想一想:同一位同学以不同的速度在走廊内运动,具有的动能大小相同吗?体重不同的同学如果速度相同,他们具有的动能大小相同吗?有什么不同?
猜想:动能的大小可能和 ??????? ??、????????? 有关。
活动1探究动能的大小和哪些因素有关
(1) 器材:木球、钢球、斜面、木板。
(2) 交流讨论,谈一谈你们小组的方案。同时注意以下两个问题。
A.实验中是通过观察 来反映小球的动能的大小。
B、如何让小球具有相同的速度?
(3) 进行实验,收集证据。
(4) 分析论证,得出结论:
1.质量相同时,速度??? 的物体具有的动能?????? ?。
2.速度相同时,质量???? 的物体具有的动能?????? ?。
(5)反思:实验中我们应用了哪些物理方法?? 。
实验结论 :.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越______:
运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越___ __.
物体的动能与物体的________和________有关。
质量 ,速度 ,物体具有的动能就越大。
探究点二:重力势能的大小与什么因素有关
猜想:重力势能的大小和哪些因素有关?为什么?
活动2:探究重力势能大小和哪些因素有关
(1) 器材:质量不同的金属球两个、小方桌、沙子、透明塑料杯
设计实验,谈谈你们小组的做法。实验中注意什么?
(3) 进行实验,收集证据。
(4) 分析论证:重力势能的大小与 和 有关。
同一物体被举得越高,小方桌陷入沙中的深度越?? ,说明它具有的重力势能越??? 。
不同物体从相同高度落下撞击小方桌,质量越大,小方桌陷入沙中的深度越??? ,具有的重力势能越??? 。
??(5) 反思:实验中用到了哪些物理方法?
??(6) 你能否自选器材设计实验,证明弹性势能的大小和什么因素有关?
结论:物体的弹性形变越??? ,具有的弹性势能越???? 。
【当堂训练】
1、下列物体具有什么形式的能,请写在空白处.
(1)在水平公路上行驶的汽车__________(2)竖直上抛的小球在最高点时________
(3)静止在空中的气球_________(4)从空中降落的雨点__________
(5)被压缩了的弹簧___________.(6)飞流之下的瀑布_______________
2、下列物体中具有重力势能的是_______________;具有弹性势能的是____________
A.因挤压而变形的气球 B.在水平路面上飞驰的小轿车 C.正在下坠的桩锤
D.停在空中不动的直升机 E.钟表中卷紧的发条 F.高山上的石头
G.三峡水库中的水 H.被推开的弹簧门的弹簧 I.跑百米的运动员
3、“黄河远上白云间”说明黄河水具有____________能.
4、有一辆汽车和一列火车,若以相同的速度行驶,则_______具有的动能大;处在同一高度以相同的速度飞行的子弹和炮弹相比较,_______的重力势能大.
5、洒水车匀速行驶在平直路面上洒水,在此过程中它的动能将_____,这是因为速度虽不变,但___________.
6、空中自由下落的石块速度会逐渐增大,下落过程中,动能_______,重力势能_______。
7、小明和妈妈一起去超市购物,乘坐自动扶梯匀速从一楼到二楼,这个过程中,他们的动能_______,重力势能_______。
8、下列物体中重力势能最大的是( )
A 放在一楼窗台上的质量是4kg的石块 B 放在三楼窗台上的质量是4kg的陶罐
C 放在五楼窗台上质量是4kg的一盆花 D 晾晒在五楼窗台上的质量是1.5kg的球鞋
9、关于能的概念,下列说法中正确的是( )
A、举得高的物体重力势能一定大
B、悬挂着的物体因为没有做功,所以没有能
C、在空中飞行的子弹,具有做功的本领,所以具有能
D、一个物体可同时既具有动能,又具有势能
10、直升飞机在空中匀速上升过程中,它的( )
A 重力势能增大,动能减小 B 重力势能和动能增大
C 动能不变,重力势能增大 D 动能和重力势能减小