154动能和势能导学案.docx
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154动能和势能导学案
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试题试卷参考学习15.4《动能和势能》导学案
学习目标
1、了解能量的初步概念及单位;
2、知道什么是动能及影响动能大小的因素;
3、知道什么是重力势能及影响重力势能大小的因素;
4、了解什么是弹性势能及影响弹性势能大小的因素;
5、能用动能和势能的相关知识解释一些简单现象;
6、通过实验培养自己的抽象思维能力。
学习重难点
重点:
理解动能和重力势能及其影响因素。
难点:
能的概念的建立及动能、势能知识在日常生活中的应用。
学习过程
一、预习导学:
(一)能量
1、我们在日常生活中经常提到能,你能说出几种来?
如:
__________________________
2、“能”确是物理学中的一个重要概念,能的概念跟功的概念有密切联系。
比如:
电流能做功,说明具有电能;
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试题试卷参考学习燃料燃烧放热可以做功,说明具有热能;因此,我们认为:
一个物体能够____________它就具有_______________。
3、一个物体具有能量它一定做功吗?
_________________________________
4、能与功的关系是:
。
(二)动能
1、什么样的物体具有动能?
急流的河水能把石头冲走,流水能做功;飞行的子弹能把木板打穿,飞行的子弹能做功;风吹动帆船航行,空气流动形成的风能做功。
这些物体能做功,它们都具有能。
它们的能量由于______才具有的。
水由于________、子弹由于______、空气由于______而具有能。
物理学中把__________而具有的能叫动能。
一切运动的物体都具有_________能。
2、请同学们判断下列物体中哪些物体具有动能。
A.静坐的人;B.足球场上奔跑的运动员;C.炮膛中准备发射的炮弹;
D.从飞机上投出的炸弹;E.被电风扇吹动的空气。
具有动能的是:
_______________;理由是__________________________;
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试题试卷参考学习3、动能的大小或多少跟哪些因素有关。
影响动能大小的因素有:
(三)势能
运动的物体具有动能。
生活中也有很多物体并没有运动,但是它们也能做功,也具有能。
1、什么样的物体具有重力势能?
人们在打桩时,必须把重锤高高举起,当重锤落下时可以做功,因为重锤受到竖直向下的重力,重锤下落时沿着重力的方向向下通过了一段距离,所以举高的重锤可以做功,将木桩打入地里。
试想,一个重锤如果静止地压在本桩上是不能做功的。
重锤只有在被
______的情况下才能做功,即重锤被举高时才具有做功的本领——能。
一池静止的水是不能做功的,但是这一池静止的水如果处在高山上,水落下时就可以做做功,把水车冲得转起来。
因此,物体由于__________________________________________叫重力势能。
2、重力势能的大小跟哪些因素有关。
影响重力势能的因素是:
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试题试卷参考学习3、物体由于叫做弹性势能。
二、合作学习、探究:
任务一:
动能的大小与什么因素有关?
物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。
那么动能的大小决定于哪些因素呢?
现在我们通过实验来研究。
1、动能与质量的关系:
实验方法:
用一个带槽的木板,我们把钢球放到斜面上令其滚下,到达平面上打击一个小木块,推动木块做功,根据
来判断钢球具有的动能的大小。
(多媒体演示、学生观察实验)
第一次,我们使小钢球从某一高度由静止开始滚下。
注意木块被推的距离。
第二次,我们换一个质量大的钢球,从
由静止开始滚下,到达平面上时和刚才的小钢球具有同样的速度,再观察木块被推动的距离。
观察到的现象是:
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试题试卷参考学习这个实验说明了:
(提示:
注意“控制变量法”的应用)
思考:
质量不同的两个钢球为什么从斜面的同一高度滚下?
2、动能与速度的关系:
我们用同一个钢球再做两次实验。
(多媒体演示,学生观察)
第一次,我们让钢球从比较低的位置由静止开始滚下。
第二次我们让钢球从比较高的位置由静止开始滚下。
比较两次实验中木块被推的距离大小。
实验现象:
实验结论:
通过以上实验可知:
影响动能大小的因素是:
和
,它们与动能大小的关系是:
。
任务二:
重力势能与哪些因素有关?
请大家判断下列物体的重力势能的大小。
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试题试卷参考学习
(1)打地基时,质量是20千克的石头重锤和质量是100千克的铁制重锤被举得同样高,谁的重力势能大?
(2)同一个重锤,被举高1米或3米两种情况下,哪种情况重力势能大?
小结:
通过以上的两个例子我们能判断出重力势能的大小与
和
有关,关系是:
。
日常生活生产中,你知道有哪些事情在应用重力势能吗?
列举出几个:
任务三:
什么样的物体具有弹性势能?
大家看一个实验。
(教师演示,学生回答)
把一个砝码放在弹簧上的小木板上,用力将弹簧压缩,使其发生(弹性形变)。
此时,弹簧静止,没有能。
弹簧也没有被举高,也没有
。
可是大家猜想,弹簧能不能做功?
,放开手,我们观察到
可见,被压缩的弹簧也具有能。
这种能区别于动能和重力势能,它是由于
而具有的能。
所以,发生弹性形变的物体具有的能叫
。
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试题试卷参考学习物体在很多情况下都具有弹性势能。
请你举出几个应用弹性势能的例子:
我们住地上拍打篮球的时候,球发生弹性形变的程度越大,球就弹起得越
,这说明:
物体的弹性势能的大小跟物体
有关,弹性形变越大,它具有的弹性势能越大。
三、反馈训练:
1、动能是指物体由于
而具有的能,其大小与物体的
和
有关。
2、势能包含
势能和
势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做
势能,它与物体的
和
有关;物体由于发生
而具有的能叫做
势能,它的大小与
有关。
3、我们常用的能量单位是
,用字母
来表示。
4、判定下列物体是否具有动能或势能,假如有,说出能量的名称,假如没有,说明原因:
①在水平地面上滚动的铅球:
___________;②悬挂在室内的电灯:
____________;
③玩具汽车中被卷紧的发条:
_____________;④弹簧:
_____________;
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试题试卷参考学习⑤在空中飞行的波音747客机:
_____⑥静止在水平轨道上的列车:
________;
⑦高速升空的火箭
;⑧被拉弯的钢板尺
;
⑨被水电站拦河坝拦住的上游水
;⑩空中下落的皮球
。
5、质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行,假如它们的动能相等,那么_____飞得快。
6、假如卡车空载和满载时都以同样的速度行驶,那么空载时具有的动能
满载时具有的动能.停放在山顶上的卡车具有的重力势能该卡车下山时具有的重力势能.(选填“大于”、“小于”或“等于”)
7、一个同学在蹦床上玩,从跳起到上升至最高点的过程中,
能逐渐增大,
能逐渐减小。
四、学习小结:
五、巩固提升:
1、关于能的概念,下列说法正确的是()
A.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能
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试题试卷参考学习B.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能
C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大
D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大
2、跳伞运动员在空中匀速下落的过程中,他的()
A.动能增大,势能不变B.动能不变,势能减小
C.动能、势能都不变D.动能减小,势能增大
3、司机开车上坡前,往往加大油门,以提高汽车的速度,这是为了()
A.增大动能B.增大势能C.增大惯性D.减小阻力
4、西昌卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭,成功地将‘“神州七号”飞船送人太空。
在飞船随火箭一起离开发射塔飞向天空的过程中()
A.飞船的势能不断减小,动能不断增大B.飞船的势能不断增大,动能不断减小
C.飞船的势能和动能都在不断减小D.飞船的势能和动能都在不断增大
5、三峡水库修建大坝,为了提高水位,增加水的()
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试题试卷参考学习A.内能B.重力势能C.弹性势能D.动能
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