四、动能和势能

机械能学案设计湟中一中 李玉玲【学习目标】1、了解能量的初步概念。2、通过实例理解动能和势能的概念。3、通过实验探究了解动能和盛能的影响因素。【学习重点】通过实例理解动能和势能的概念【学习难点】 设计实验：探究影响动能、势能大小的因素。【学习方法】实验探究、讨论【学习过程】【创设情景，引入新课】1962年11月在美国马里兰州上空，一架正在飞行的子爵号飞机与一只天鹅相撞，使飞机坠毁。机上17人全部死亡。问小小的飞鸟为什 么能对飞机产生这么大的破坏力？【自主预习】能量(1) 定义：一个物体 我们就说这个物体具有能。物体能够做的功越多，说明具有的能量就越。(2) 单位：能量的单位是 。(3) 实质：物体做功的过程就是 的过程动能(1)定义：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。这种物体由于具有的能叫。(2)影响因素：物体的动能大小与 、 关：重力势能和弹性势能(1) 重力势能定义：物体由于 具有的能叫重力势能；影响因素：与物体、 关。(2) 弹性势能定义：物体由于发生 具有的能叫弹性势能影响因素：物体弹性势能的大小与 有关。【合作探究】探究一：动能的大小与什么因素有关实验目的：设计本实验的目的是探实验器材：钢球、木块、斜面、水平面等 实验方法：控制变量法、转换法1、控制变量法的应用 如狂风能吹倒大树，而微风只能使树枝摇动。猜测：动能的大小可能与 关。 同样速度行驶的大货车和出租车， 假设撞在电线杆上，货车将其撞弯的程度要比出租车严重。猜测： 动能的大小可能与 关总结：a.探究动能与质量的关系：控制质量 的钢球，从斜面上 置由静止释放。（填“相同”或“不同”）b.探究动能的大小与速度的关系：控制冈球在斜面位置由静止释放。（填“相同”或“不同”）2、 转换发的应用：实验中是通过观察 来反映小球的动能的 大小。3、实验中，将小球从同一装置的同一高度由静止滚下的目的是（mA二mBhB）实验过程：（1）探究动能与质量的关系应选择图来进行比较.得出结论。要探究动能和速度的关系应选择两图来进行比较。得出结论。 从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时,球动能最大.实验结论：物体的动能与物体的 和 关.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.探究点二：重力势能的大小与什么因素有关在探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图所示：1、在此实验中，我们是通过观察来比较各铁块重力势能的大小。2、 这个实验所采用的探究方法是 结论是若A,B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hAhB；若A,C两铁块下落的咼度相等，则两铁块质量的关系是mm;实验得出的结论是：物体重力势能的大小与有关.【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、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.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