沪粤九年级上册物理 第十一章 第四节 认识动能和势能——动能和势能 导学案

第四节 认识动能和势能 动能和势能【学习目标】1、 能通过实例从做功的角度来描述能量。记住能量的单位2、 能通过实例或实验初步认识动能、势能的概念，并能运用其解释相关的现象3、 能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟哪些因素有关4、 具有从能量的角度分析物理问题的意识【学习重点】探究影响动能和势能大小的因素【学习难点】探究影响动能和势能大小的因素【自主学习】知识点1能1. 能量（能）：物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有 ，或 。2.能量的单位与功的单位 ，也是 。3.一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越 。知识点2动能1.运动的钢球撞到木块上，能把木块撞走，运动的钢球对木块做了功。物体由于 而具有的能，叫做动能。2.探究物体的动能跟哪些因素有关（1）猜想：物体的运动可能跟物体的 和 有关。（2）研究问题的方法：如果我们研究的问题可能跟多个因素有关，为了将复杂的问题简单化，我们只让其中的一个因素改变，而控制其余因素都保持不变，这种方法叫做 法。（3）演示实验：如图1所示，比较图甲、图乙可得出结 论：在 相同的条件下， 越大，动能越 。比较图甲、图丙可得出结论：在 相同的条件下， 越大，动能越 。3.结论：物体的动能跟 和 有关；物体的 越大， 越大，它的动能越 。知识点3重力势能1.重力势能：物理学中把 具有的能，叫做重力势能。 2.探究重力势能的大小与什么因素有关（1）如图2甲、乙所示，打桩机在工作时，对于相同的桩，对于相同的重锤，当重锤升得越高时，自由落下时桩就陷得越 。可以得出结论：在 相同的条件下，高度越高，物体的重力势能就越 。（2）如图乙、丙所示，在高度相同的条件下，当重锤的质量越大时，自由落下时桩就陷得越 。可以得出结论：在 相同的条件下，质量越大时，物体的重力势能就越 。综合而言：物体的重力势能跟 和 有关；物体的位置 ， 质量 ，它的重力势能就越大知识点4弹性势能1.物体由于发生 而具有的能叫做弹性势能。2.物体的弹性势能只跟 有关；弹性物体的 弹性 ，物体的弹性势能越 。【典型例题】1、如图所示，光滑轨道MNP固定在竖直平面内，NP段水平。一小球从M点由静止释放运动到P点的过程中，动能、势能的变化情况是( )AM到N的过程，势能不变BM到N的过程，动能减小CN和P的过程，势能增大DN到P的过程，动能不变2、图中属于势能逐渐变大的一组是( )ABCD3、如图所示，钢球从高h处的斜槽上由静止滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰上木块B后，能将B撞出一段距离s。再让同一钢球从高1.5h处由静止滚下，重复第一次实验。实验表明：质量相同时，钢球的速度越，木块B被撞得越远。在两次实验中木块移动时受到的摩擦力分别为fh、f1.5h，则fh f1.5h(填“”“”或“”)。4、物体由于 而具有的能，叫做运动。在“探究物体的动能与那些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：A物体的动能可能与物体的质量有关；B物体的动能可能与物体的速度有关。设计以下探究实验：让质量为m的小球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动。运动的小球碰上水平面上静止的木块后，能将木块撞出一段距离s。实验过程如图甲、乙、丙所示。图中m1m2、s1s2s3、h1h2，水平面上所用的木块是同一木块。（1）通过观察比较 就可以反映小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是 法(填“放大”“控制变量法”或“转换”)；(2)通过比较甲、乙，可初步验证(填猜想序号)是正确的；(3)通过比较 两次实验，初步验证猜想是正确的；(4)实验表明：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，它的动能也越。【反馈检测】1、高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害。因为高处的物体具有较大的( )A弹性势能 B重力势能C体积 D重力2、人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程。针对该过程，以下说法正确的是( )A动能逐渐增大，机械能增大B势能逐渐减小，机械能减小C动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变D动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小3、如图所示，将一根细线上端固定，下端系上一小铁球，该装置便是“单摆”。(1)如图甲、乙所示，将质量为m1、m2的小球分别移动到与竖直方向成1角时放手，m2m1，两个小球运动到B点时速度相同，此时撞击放在水平面上的同一木块，木块被撞后在水平方向移动的距离如图所示。则单摆的运动速度与小球的 无关，由甲、乙两图可知，物体的质量越大， 越大；(2)如图丙所示，将质量为m2的小球移动到与竖直方向成2角时放手，21，小球运动到B点时撞击同一木块，比较 两图可知，物体的速度越快，动能越大。4、为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”，小明同学设计了如图所示的装置，并进行了如下实验。将弹簧放在水平面上，一端固定；在弹性限度内，用物块(物块与弹簧不连结)将弹簧压缩，测量并记录弹簧的形变量L；由静止释放物块，测量并记录物块在水平面上滑行的距离S；多次改变弹簧的形变量，重量步骤；分析实验数据得出结论。请回答以下问题：(1)本实验中，探究了弹簧弹性势能大小跟 的关系；(2)本实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的；(3)本实验中，从物块离开弹簧到静止，物块将能转化为能。参考答案【典型例题】1、 D2、 B3、大 ； 4、运动(1) 木块被撞的距离 ；转换 (2) B (3) 甲丙； A (4) 大 ；大 【反馈检测】1、C2、D3、 (1) 质量；动能 (2) 乙、丙 4、(1) 弹簧形变量 (2) 物块滑行的距离 (3) 动 ； 内 【学习小结】通过这堂课，你有什么收获？你还有什么疑问？请将你的收获和反思记下来。5 / 5