苏科版九年级全册 物理 学案 12.1动能 势能 机械能

动能 势能 机械能
【学习目标】
知识、技能、体验 了解 理解 独立操作 经历
1．通过实例分析，认识到运动的物体能做功，具有动能。 √


2．通过探究，知道动能、弹性势能、重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。
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3．能够运用控制变量法进行实验设计，逐步培养学生在实验中认真观察、勤于思考的习惯。


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【学习重难点】
理解决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素。
【学习过程】
课前热身
1．请你回忆一下，什么叫动能？再举几个物体具有动能的实例。思考：通常载重汽车造成的车祸比小轿车造成的车祸要严重的多，为什么？但也有例外，这又是为什么？
2．试一试：教材活动12．2卡片为什么会跳起来？说明了什么道理？
3．头顶落下一片树叶和落下一块砖块，你害怕哪一种，为什么？
一、动能
重要概念
1．能：一个物体如果能够对另一个物体_________，这个物体就具有能量。
2．动能：物体由于_________而具有的能。物体的动能越大，对其他物体做的功就_________。
活动1：12．1探究动能的大小与哪些因素有关， 完成教材活动。
结论：物体的动能大小与物体的_________和__________有关，物体的速度_________，
质量_________，它的动能就越大。。
交流讨论：课前热身第1题
例题1甲、乙两个物体处于同一个水平面上，甲的动能比乙的动能大，下列说法正确的是
A．甲的质量一定比乙大 B．甲的速度一定比乙大
C．甲做功的本领一定比乙大 D．以上说法都不对
二、弹性势能
重要概念： 弹性势能：发生_____________的物体具有的能量。
交流反馈：课前热身第2题
结论：在一定限度内，形变__________，形变物体的弹性势能就越__________。
三、重力势能
重要概念：重力势能：物体由于被____________而具有的能量。
交流反馈：课前热身第3题
活动2
探究重力势能的大小与哪些因素有关？ 完成教材模拟打桩活动。
结论：物体重力势能的大小与_________和___________有关，质量__________，高度________，物体具有的重力势能就越大。
例题2汶川地震发生后，解放军飞机向灾区空投了大批救灾物资。系着降落伞的食品箱在加速下落一段距离后变为匀速下落，食品箱和降落伞在匀速直线下落的过程中 ( )
A．动能越来越大 B．重力势能保持不变
C．运动状态一直在改变 D．所受的重力和空气阻力是一对平衡力
四、机械能：在物理学中，动能和势能统称为机械能。一个物体可以同时具有动能和势能。
【达标检测】
1．关于能的概念，下列说法正确的是 ( )
A．势能相等的物体一定在同一高度 B．悬挂的物体因为没有做功，所以没有能
C．在空中飞行的子弹，能够做功，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也具有势能
2．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河储藏着大量的___________能，后一句表明长江水具有大量的__________能。
3．自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐_______，自行车的重力势能逐渐___________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
4．学校里每星期一都要举行升国旗仪式，当国歌奏响时，国旗冉冉升起，在这一过程中，
国旗的重力势能_________，机械能________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
5．下列物体中：A．挂在屋顶上的电灯；B．被拉开的弹簧门；C．空中飞行的小鸟；D．在冰场上滑行的运动员；E。从斜坡上滚下的石头；F。在平直公路上行驶的汽车。只具有动能的是_______；只具有势能的是_______；既具有动能，又具有势能的是________。
6．许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动(按一定距离拌列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下)，其中的物理原理是：骨牌倒下时，_____ 减小 增大，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快。(选填“动能”、“重力势能”)
7．运输飞机一边在空中水平匀速飞行，一边往地面投放救灾物资，在这个过程中，飞机的动能__________，飞机的重力势能_________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
8．如图是探究动能大小与哪些因素有关的实验。
（1） 实验中你通过观察________________________知道
动能的大小；这种研究问题的方法叫___________。
（2） 实验中采用___________________________________________
方法，使得铜球和钢球到水平面的速度相同。
（3） 图甲和丙，探究的问题是_________________________。
动能 势能 机械能
【学习目标】
知识、技能、体验
了解 理解 独立操作 经历
1．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的物理现象。

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2．理解机械能转化与守恒定律

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【学习重难点】
理解动能和势能相互转化过程，机械能守恒的条件。
【学习过程】
课前热身
小时候，我们都玩过荡秋千的游戏，用手推一下秋千，它可以来回摆动很长一段时间才会停下来，请你思考一下，秋千来回摆动的时候，能量是怎样变化的？如果想来回摆动时间长一些的话，我们还要不停地推动秋千，这是为什么呢？
动能和势能的相互转化
活动：观察摆球的动能和势能的转化
完成教材活动，分析教材图12—12各图。
结论
1．物体的动能和势能是可以相互__________的，在理想情况下，机械能总量保持_______。
2．在实际情况下，机械能并不守恒，外界对物体做功，物体的机械能___________，物体对外界做功，物体的机械能____________。
交流反馈：课前热身思考题
例题1下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是 ( )
例题2如图所示，单摆在竖直平 面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答：
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：________________________________；
（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低，产生此现象的原因是_______________________________________________。
【达标检测】
1．下列关于机械能的说法中，正确的是 ( )
A．动能和重力势能统称为机械能
B．动能和势能统称为机械能
C．在高空飞行的飞机的机械能等于它的动能
D．正在下落的炸弹的机械能等于它的重力势能
2．体积相同的实心铁球和实心木球在同一水平桌面上，铁球静止不动，木球以速度做
匀速直线运动，下列说法正确的是 ( )
A．铁球与木球的势能相等 B．木球的动能一定大于铁球
C．木球的机械能一定大于铁球的机械能 D．木球的机械能一定小于铁球的机械能
3．苹果从树上加速下落时，下列说法中正确的是 ( )
A．它的重力势能减少，动能增加 B．它的重力势能减少，动能减小
C．它的重力势能减少，动能不变 D．它的重力势能不变，动能不变
4．上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时 ( )
A．弹性势能减小，动能增大 B．弹性势能增大，动能减小
C．弹性势能不变，动能减小 D．弹性势能减小，动能不变
5．如图所示，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与l之间的某点，位置2是l与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力，小球从A点静止释放 ( )
A．第一次过位置l后最高能到达位置2
B．第一次过位置l后最高能到达位置4
C．第二次过位置1后最高能到达位置5
D．第二次过位置l后最高能到达位置A
6．小明在用单摆做动能和势能转化的实验中，感到小球往返摆动的时间很有规律。于是猜想，小球往返摆动一次的时间可能与小球的质量、摆长l以及摆动的幅度s有关。小明用图所示的装置，对猜想进行探究。
（1）用一小球，使其摆动，记下小球往返摆动次数和所用的时间；在摆长不变的条件下，用质量不同的小球，重复实验。小明经计算分析得出结论：在摆长不变的条件下，小球往返摆动一次所用的时间与小球的质量无关。
针对猜想，小明在实验过程中可能忽视的一个因素是：_______________
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（2）为了研究小球往返摆动一次所用时间与摆长的关系，请你写出实验方法。

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参考答案：
机械能和内能
动能 势能 机械能（一）1．C；2．重力势、动；3．增大、减小；4．增大、增大；5．DF、AB、CE；6．重力势能、动能；7．减小、减小；8．（1）木块被撞后移动的距离大小、转换法；（2）控制球在斜面上高度相同的；（3）动能大小与速度的关系
动能 势能 机械能（二）1．B；2．B；3．A；4．A；5．D；6．（1）小球摆动的幅度应保持不变（或摆动幅度）；（2）用同一小球，再保持摆动幅度不变的条件下，比较摆长不同时，小球往返摆动一次所用的时间