九年级物理上册 11.4 认识动能和势能（第1课时）习题课件 （新版）粤教沪版.ppt

第十一章机械功与机械能 11 4认识动能和势能 第一课时 知识梳理 随堂检测 课堂导学 导学目标 课后作业 导学目标 导学目标1 知道什么是动能 重力势能 弹性势能 机械能 知道动能 重力势能 弹性势能分别与哪些因素有关 2 通过探究动能和势能分别跟哪些因素有关 学习运用控制变量研究问题的方法 核心考点 动能和势能的影响因素 1 在物理学中 把物体具有叫做能 在国际单位制中 能的单位是 2 叫做动能 研究动能大小与哪些因素有关的实验方法通常叫做 叫做重力势能 叫弹性势能 重力势能和弹性势能统称为 3 动能的多少由物体的和决定 重力势能的多少由物体的和决定 知识梳理 做功的本领 焦 物体由于运动而具有的能 控制变量法 物体由于被举高而具有的能 物体由于发生弹性形变而具有的能 势能 质量 速度 质量 高度 课堂导学 知识点1能1 一个物体能够做功 我们就说这个物体具有能量 简称 2 物体做功的过程就是能的过程 物体做的功越多 说明某种能转化为别的形式的能就越 因此 能的单位与功的单位相同 在国际单位制中 能的单位是 能 转化 多 焦 j 课堂导学 例1 下列关于能的叙述中 正确的是 a 一个物体能够做功 我们就说这个物体具有能b 挂在树枝上的苹果 没有做功 所以没有能c 一个物体已做过的功越多 说明这个物体具有的能越多d 运动的物体具有能 静止的物体没有能 a 思路点拨 一个物体能够对另一个物体做功 这个物体就具有能量 能量反映了物体做功的本领 功是能量转化的量度 即做了多少功必然伴随多少能量发生了转化 反之转化了多少能量必定同时做了多少功 课堂导学 变式拓展1 关于功和能的关系 下列几种说法正确的是 a 具有能的物体一定正在做功b 物体具有的能越大 它做的功就越多 c 物体做的功越多 它具有的能越大d 物体能够做的功越多 它具有的能就越大 d 课堂导学 知识点2动能1 物体由于运动具有的能叫做动能 如 动能的单位是焦 j 射出的箭 运动的球 流动的水和空气等都能对别的物体做功 因此它们都具有动能 课堂导学 例2 2017 海南 下列物体具有动能的是 a 静止不动的课桌b 挂在树上的椰子c 拉长了的橡皮筋d 正在行驶的汽车 d 思路点拨 物体由于运动而具有的能量叫动能 课堂导学 变式拓展2 唐诗中有 不尽长江滚滚来 的诗句 这动人的诗句生动 形象地反映了长江蕴藏了大量的能 动 课堂导学 2 影响动能大小的因素按下图实验步骤进行探究动能大小与哪些因素有关 讨论与合作 1 猜想影响动能大小的因素有哪些 质量 速度 课堂导学 2 实验中你怎样比较动能的大小 这里运用了什么科学探究方法 3 实验中采用什么方法 使得铜球和钢球滚动到水平面的速度相同 4 通过实验可知动能的大小与哪些因素有关 水平面上的物体被撞开的距离转换法 控制变量法让小球从同一斜面的同一高度滚下来 动能的大小与物体的质量和速度有关 课堂导学 例3 在探究 物体的动能跟哪些因素有关 的实验中 让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止释放 撞击同一木块 比较木块运动的远近 如图所示 下列对该实验的说法中 正确的是 a 该实验是研究动能的大小与高度的关系b 该实验是研究动能的大小与质量的关系c 该实验是研究动能的大小与速度的关系d 该实验是研究动能的大小与距离的关系 b 课堂导学 思路点拨 当小球从高处滚下时 重力势能转化为动能 小球的高度决定了小球滚下时的速度 物体的动能与速度和质量有关 要探究动能与其中一个因素的关系 需控制另一个量不变 课堂导学 变式拓展3 2014 兰州 如图所示是 探究物体动能的大小与什么因素有关 的实验装置 1 该实验利用了转换法 通过观察来判断 选填 小球 或 木块 动能的大小 2 让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下 推动木块做功 目的是为了探究动能的大小与的关系 小球推动水平面上物体运动距离的远近 小球 速度 课堂导学 3 换用质量不同的小球 使它们从斜面的 选填 相同 或 不同 高度由静止滚下 推动木块做功 目的是为了探究动能的大小与的关系 相同 质量 课堂导学 知识点3势能1 重力势能 物体由于被举高而具有的能 如 重力势能的单位是焦耳 符号是 j 被举高的重锤 空中飞行的子弹 大山中一块伸出的怪石 课桌上放置的书本等都具有重力势能 课堂导学 例4 关于重力势能 下列说法正确的是 a 离地面越高的物体重力势能越大b 质量越大的物体重力势能越大c 悬挂在顶棚上的电灯静止不动 它没有重力势能d 任何被举高的物体都具有重力势能 d 思路点拨 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 重力势能的大小与物体的质量和高度有关 课堂导学 2 影响重力势能大小的因素在探究 物体的重力势能大小与哪些因素有关 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下图所示 在此实验中 我们是通过观察什么来比较各铁块重力势能的大小 若a b两铁块质量相等 则两铁块下落高度的关系是ha hb 若a c两铁块下落的高度 木桩陷入沙坑的深度 课堂导学 相等 则两铁块质量关系是ma mb 实验得出的结论是 物体重力势能的大小与有关 物体的质量和被举的高度 课堂导学 例5 为探究重力势能与质量关系 如图所示小龙选择了体积不同的实心铝球a b 体积相同的实心铜球c和铝球d以及平整的橡皮泥进行实验 下列关于本实验说法不正确的是 c 课堂导学 a 实验时要让球从同一高度自由落下b 比较球落在橡皮泥中的凹陷程度来反应势能的大小c 研究a球和b球可以验证重力势能与质量的有关d 本实验器材还可以探究重力势能与高度的关系 思路点拨 探究物体的重力势能与哪些因素有关 由于题目中提到了多个猜想 因此要用到控制变量法 即要探究重力势能的多少与哪个因素有关 就只让这个因素变化 其余的因素都不变 然后做对比实验 在探究物体的重力势能与质量的关系时 要控制高度相同 质量不同 根据这个思路去选取器材 课堂导学 变式拓展4 如下图是李刚同学在进行探究性学习时设计的实验 他把小方桌放在沙中 然后把钢柱或木块拿到一定高度 松手后让它自由落下撞击小方桌 李刚通过此实验探究了影响重力势能的因素 课堂导学 1 通过现象确认重力势能的大小 2 观察 实验得到的结论是 3 观察 实验得到的结论是 方桌下陷的深度 在质量相同时 物体的高度越高 具有的重力势能越大 在高度相同时 物体的质量越大 具有的重力势能越大 课堂导学 3 弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能 例如 4 影响弹性势能大小的因素 如下图是玩弹弓的情景 经验表明 橡皮筋拉得越长 拉弯的弓 拉长的橡皮筋 弯曲的钢条等都具有弹性势能 课堂导学 同样的 子弹 射得越远 这说明橡皮筋的弹性势能与有关 若橡皮筋被拉的长度相同 则质量大的 子弹 射出的距离较小 原因是质量大的 子弹 射出时的小 橡皮筋形变的长度 速度 课堂导学 例6 下列物体中具有弹性势能的是 a 放在桌面上实验用的一根弹簧b 空中来回摆动的秋千c 钟表内 机械钟 卷紧的发条d 上课实验用的橡皮泥 c 思路点拨 物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能 故利用弹性势能的定义 分析出物体具有弹性势能的特征 从而可判定出选择项中提到的物体是否具有弹性势能 随堂检测 1 物体能够对外 就称这个物体具有能量 能量的单位是 一颗在轨运行的人造地球卫星 因为它在而具有动能 又因为它处在太空而具有 做功 焦耳 动能 重力势能 随堂检测 2 关于能的概念 下面说法正确的是 a 用线悬挂着的物体它没有做功 所以没有能b 甲物体的速度比乙物体速度大 则甲物体的动能一定比乙物体的动能大c 甲物体的位置比乙物体的位置高 则甲物体的势能一定比乙物体的势能大d 在空中飞行的子弹 因为它能做功所以具有能 d 随堂检测 3 草原发生大面积蝗灾时 农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫 当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时 它的 a 动能不变 势能不变b 动能减少 势能增加c 动能增加 势能减少d 动能减少 势能减少 d 随堂检测 4 2017 长春 2017年5月21日 在长春举行的国际马拉松比赛中 当运动员加速冲刺时 运动员的 a 动能增大b 惯性增大c 所受重力增大d 运动状态不变 a 随堂检测 5 阅读短文 回答下列问题 汽车安全带汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置 如图甲 安全带结构一般由软带 等部分组成 汽车正常行驶时 卷带装置中的卷收器借助弹簧 如图乙 使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛 当紧急制动 碰撞或车辆行驶状态急剧变化时 安全带能在人尚未移动时拉紧软带 将乘员紧紧地绑在座椅上 随堂检测 待冲击力峰值过去时 适当放松安全带 避免因拉力过大造成二次伤害 同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴 使软带固定在某一个位置上 有效保护乘员的安全 随堂检测 1 当紧急制动 碰撞或车辆行驶状态急剧变化时 系上安全带可以有效防止驾乘人员由于惯性而造成伤害 这时人和车具有的能也急剧变化 2 将安全带拉伸 卷收器弹簧的弹性势能将 变大 变小 不变 动 变大 随堂检测 3 发生碰撞时 安全带对人的拉力随时间变化的图象是图丙中的 4 下列说法正确的是 a 汽车突然拐弯时 安全带能自由伸缩b 汽车突然启动时 安全带能对人起到保护作用c 为了安全 安全带要尽可能系得松一些d 用手快速拉安全带 安全带不能被拉动 b d 课后作业 一 选择题1 关于动能和势能 下列说法不正确的是 a 在水平公路上行驶的汽车具有动能b 悬挂在天花板上的吊灯具有重力势能c 在空中飞行的飞机只有重力势能d 被拉开的弹弓具有弹性势能 c 课后作业 2 关于动能的概念 下列说法中正确的是 a 速度大的物体具有的动能一定大b 质量大的物体具有的动能一定大c 运动物体只具有动能d 一切运动的物体都具有动能 d 课后作业 3 2017 桂林 下列物体重力势能发生变化的是 a 水平拉长的弹簧b 正在下落的篮球c 水平滑行的玩具车d 静止在桌面上的课本 b 课后作业 4 如图几个物体中 不具有弹性势能的是 d 课后作业 5 2017 大连 用电梯往高处搬运货箱 当货箱随着电梯一同匀速上升时 货箱的 a 动能变小 重力势能变小b 动能变小 重力势能变大c 动能不变 重力势能变小d 动能不变 重力势能变大6 三峡水库修建大坝 提高水位为了增加水的 a 内能b 重力势能c 弹性势能d 动能 d b 课后作业 7 据报道 一辆横穿铁路的拖拉机 因故障而停在铁道上 此时从远处驶来一列火车 尽管司机及时采取紧急制动措施 但是缓慢行驶的列车还是将拖拉机撞 飞 了 这是因为火车的 a 动能很大b 速度很大c 势能很大d 功率很大8 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 a b 课后作业 9 如图所示 人骑自行车下坡 速度会越来越快 在这过程中 a 人和车的动能保持不变b 人和车的动能增大c 人和车的动能减小d 人和车的重力势能增大 b 课后作业 10 2017 贺州 如图所示的光滑轨道 bc为水平面 小球从a点静止释放运动到c点的过程中 小球的动能和重力势能的变化情况是 a a到b小球的重力势能不变b a到b小球的动能减少c b到c小球的重力势能增大d b到c小球的动能不变 d 课后作业 二 填空题11 人们常常利用物体具有各种形式的机械能来做功 如 风具有能 可以推动帆船航行 机械手表里拧紧的发条具有能 可以带动小齿轮和指针转动 打桩机举高的重锤具有能 可以完成打桩工作 动 弹性势 重力势 课后作业 12 为了您和他人的生命安全 请谨慎驾驶 如图所示 虽然汽车b采取了紧急刹车措施 但是从能的角度看 由于汽车b的速度大 大 汽车b仍向前运动了较长一段距离 撞到汽车a 致使两车都发生严重的变形 动能 课后作业 13 将体积相等的实心铅球和铁球放在同一水平桌面上 则铅球的重力势能 填 大于 或 等于 或 小于 铁球的重力势能 以地面为参考面 铅 铁 14 2016年4月24日定为首个中国航天日 是为了纪念我国首枚人造卫星东方红一号发射成功 卫星加速升空的过程中重力势能 动能 选填 变大 变小 或 不变 大于 变大 变大 课后作业 15 下列情况只具有重力势能的物体是 只具有弹性势能的物体是 只具有动能的物体是 具有动能和重力势能的物体是 a 空中飞行的炮弹b 拧紧的钟表发条c 弹簧d 水平路面上行驶的车e 被举高的重锤f 站在上行自动扶梯上的乘客 e b d af 课后作业 三 实验题16 2017 泰州 如图所示 在探究物体动能的大小与哪些因素有关时 让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放 撞击水平面上同一木块 课后作业 1 本实验探究的是 木块 小车 斜面 的动能与的关系 实验中是通过观察来比较动能大小的 2 第一次实验的情景如图甲所示 在进行第二次实验前 应先将撞出的木块 3 若操作正确 第二次实验木块最终的位置如图乙所示 则此实验的结论是 小车 速度 木块移动的距离 恢复到原位置 在质量相同的情况下 速度越大 动能越大 课后作业 17 如图甲所示 是设计的 探究小球的重力势能大小与哪些因素有关 的实验装置 其中ab是四分之一光滑圆弧轨道 bc是粗糙的水平面 木块初始静止在b点 让小球