物理人教版八年级下册功和机械能.doc

教学内容功与机械 机械能主备教师郑悦铭上课教师郑悦铭教学课时1教学目标1.知识与技能知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。2.过程与方法使学生深刻理解功的概念，明确功的公式，掌握功的计算。3.情感、态度与价值观培养学生热爱科学、尊重客观事实的实事求是的科学态度。教学重点知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。教学难点做功的两个因素；结合实际理解功率的概念。教学方法观察法，讨论法、讲解法。教学准备相关资料板书设计：第八单元功与机械 机械能2一、动能和势能1能量2探究决定动能大小的因素3机械能二、动能和势能的转化1转化规律2转化问题的分析教 学 步 骤个案修改知识要点机械能（一）动能和势能1能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。理解：能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。2知识结构：3探究决定动能大小的因素：猜想：动能大小与物体质量和速度有关。实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量。如何判断动能大小：看小钢球能推动木块做功的多少。如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同。如何改变钢球速度：使钢球从不同高度滚下。分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大。保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大；得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。4机械能：动能和势能统称为机械能。理解：有动能的物体具有机械能；有势能的物体具有机械能；同时具有动能和势能的物体具有机械能。（二）动能和势能的转化1知识结构：2动能和重力势能间的转化规律：质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能。质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。3动能与弹性势能间的转化规律：如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能。如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。4动能与势能转化问题的分析：首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能（或弹性势能）大小的因素看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失机械能不守恒。【例1】下面的物体中，只具有动能的是_；只有势能的是_；既具有动能、又具有势能的是 。 A停在地面上的汽车。 B在空中飞行的飞机。 C被起重机吊在空中静止的货物。 D弹簧。 E在水平铁轨上正行驶的火车。 【分析】停在地面上的汽车没有运动，它不具有动能；因在地面上，它也没有势能。 正在空中飞行的飞机，它在运动着，具有动能；它离地面有一定的高度，又具有重力势能。 在空中静止的货物，它没有动能，只有重力势能。 弹簧在没有发生弹性形变时，它不具有弹性势能。 水平铁轨上行驶的火车，只有动能没有势能。 【解答】只有势能的是C；只有动能的是E；既有动能又有势能的是B。 【说明】在确定物体具有何种能量时，应按照动能、重力势能、弹性势能的定义，分析物体是否在运动，是否被举高，是否发生了弹性形变，符合哪一种能量的定义，就确定物体具有哪一种能量。 【例2】体积相同的实心钢球和木球放在水平桌面上，铜球静止，木球在桌面上做匀速直线运动，则 A铜球的动能小于木球的动能。 B铜球的势能小于木球的势能。 C铜球的机械能一定小于木球的机械能。 D铜球的机械能一定等于木球的机械能。 【分析】铜球静止，没有动能，木球运动着，具有动能。铜球和木球都在水平桌面上，离地面的高度相同，但铜球的质量大于木球的质量，因此铜球的重力势能大于木球的重力势能。机械能等于物体的势能与动能之和。铜球的动能为零，但势能大；木球的动能大，但势能小。由于不知它们的具体大小，所以无法比较铜球和木球的机械能的大小。 【解答】A。 【说明】紧紧抓住决定动能、势能大小的因素进行分析，即可比较出物体具有动能、势能的多少。 【例3】判断下列几种情况下，物体的动能、势能是否变化？是增加还是减少？ (1)货物在钢丝绳的牵引下上升，但速度在减小； (2)电梯上升得越来越快； (3)汽车在平直公路上匀速前进； (4)弯曲的钢锯条在逐渐变直。 【分析】(1)货物在上升过程中，离地面的高度增加，运动速度减小。 (2)电梯在上升过程中，离地面的高度及运动速度都增加。 (3)汽车在平直公路上匀速行驶时，其离地面的高度和运动速度都没有发生变化。 (4)弯曲的钢锯条在逐渐变直的过程中，弹性形变逐渐变小。 【解答】(1)货物的重力势能增加，动能减少。 (2)电梯的重力势能增加，动能增加。 (3)汽车的重力势能、动能都不变。 (4)钢锯条的弹性势能减小。 【说明】在说明动能的大小和变化时，应抓住质量和速度进行分析；说明势能的大小和变化时，应抓住质量和离地面的高度或抓住弹性形变的情况进行分析。 【例4】下列物体各具有什么形式的机械能？ (1)高速升空的火箭； (2)被拉长的弹弓橡皮条； (3)被水电站拦河坝拦住的上游水； (4)竖直到达最高点的上抛小球。 【分析】对照动能、重力势能、弹性势能的定义，即能判断出上述物体各具有什么形式的能。 【解答】(1)高速升空的火箭，速度不为零，且高度在