动能和势能的教案

动能和势能教案课型： 新授学习目标1、通过本节课的学习能判断哪些物体具有能量2、理解动能、重力势能、弹性势能的初步概念及大小决定因素3、能利用所学结识简单的物理现象学习重点理解动能和重力势能及其大小决定因素。学习难点探究并掌握动能、重力势能大小的决定因素学习方法先学后教学习过程 引入我们在日常生活中经常提到能，诸如热能、电能、能源开发等等。“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。我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能。电流能做功，具有电能；燃料燃烧放热可以做功，有热能。自然界中，能的形式很多，今天我们学习最常见的能的形式动能和势能。一、出示学习目标（同上）二、出示探究指导（一）探究指导一阅读课文P114-P115内容，2分钟后回答下列问题 1、什么物体具有能量 2、什么是动能 3、动能大小的决定因素是 和 。 4、解释P115“想想议议” （二）探究效果展示1、什么物体具有能量，能量的符号是（ ），单位是（ ），符号是（ ）2、物体由于( )而具有的能，叫做动能3、( )相同的物体，运动的( )越大，它的动能越( )，( )相同的物体，质量越大，它的动能也就越( )4、影响动能大小的因素这是一个需要用实验来探究的问题，在设计实验之前，我想让你先来猜想一下：动能的大小可能与什么因素有关？你的第一个猜想一定是动能大小与运动速度有关吧！除此之外，你还有其他的猜想吗？同样速度行驶的货车和出租车，假设撞在电线杆上，货车将其撞弯的程度要比出租车严重，看来动能的大小与质量的大小似乎也有关系它们的具体关系是什么，我们用实验来探究吧如图14-1所示，铁球A从斜面上滚下，碰到木块B时，会将B撞出一段距离在同样的斜面上滑下，并使木块在同样的平面上滑动，这样，我们就可以通过木块B移动的距离远近，来判断铁球A的动能大小，很显然，木块B滑出得越远，铁球A的动能就越大 以上就是我们进行探究实验的原理所用的器材，还应再加一个铁球C，A与C的质量不同，mAmC准备好器材后，我们就可以开始实验了 图1在进行实验时，你注意一定要使用“控制变量法”因为我们想研究的是运动速度、质量分别与动能的关系，所以应先将不参与研究的变量稳定才行当铁球A在斜面上的位置越高时，它滑下后运动速度就越大，这样我们将铁球A放在斜面不同的高度，就可以获得不同的运动速度但做实验时，用同一个铁球才行，因为这样能保证运动物体的质量不变把铁球A放在斜面不同高度上，将其位置每次都上升一段高度，然后观察木块B被撞远的距离，比较每次木块B移动的距离然后，我们应将运动速度稳定下来，研究质量和动能的关系用铁球A和铁球C分别从斜面上滑下，但应保证A和C下滑前位于斜面高度相同，观察铁球A和铁球C将B撞远的距离，将结果记录在上面的表格2中通过实验我们可以得到如下结论：在质量相同时，物体的运动速度越大，它的动能越大在物体运动速度相同时，质量越大，它的动能就越大你也能得到这样的结论吗？（三）探情引导互教1、动能：E动=1/2mv22、速度对动能大小的影响比质量更明显3、物体只要能够对外做功，就具有能量。不一定非得表现出来。（四）牛刀小试1、请从能量的角度讨论P115“想想议议”：为什么要对机动车的速度进行限制？在同样的道路上，不同车型的限速为什么不一样？物体的质量一定时,速度越大,动能越大。所以要对车辆限速,以免发生交通事故。而速度一定时，质量越大，动能越大，所以质量大的大型客车最高行驶速度要小些。2、一辆汽车加速运动，它的动能 。3、火车进站时做减速运动，它的动能 ；4、一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能 。5、某同学慢跑和快跑时： 动能大。（五）探究指导二阅读课文P115-P116，2后回答下列问题 1、什么物体具有重力势能？大小有什么因素决定？ 2、什么物体具有弹性势能？大小有什么因素决定？ 3、重力势能和弹性势能统称为 。（六）探究效果展示1、势能分为两类： 和 2、重力势能物体由于被 而具有的能量，叫重力势能3、影响重力势能大小的因素要研究影响重力势能大小的因素，可以采用与研究影响动能大小因素的类似的方法那么，你要先猜想一下：影响重力势能大小的因素有哪些呢？然后再用控制变量法分别研究它们与重力势能的具体关系在实验过程中，是运用高处下落的物体下落后所具有的破坏力来判断它的重力势能的大小我们先来猜想一下影响因素是什么，我猜是高度和物体的质量，你的猜想是什么？我们使用的实验器材是：一把刻度尺（它是用来测高度的），外形相同的一个铁球和一个木球，一个装有细沙的金属盆我们用铁球和木球从高处下落后进入细沙的深度，来判断它的重力势能的大小实验装置图如图14-2所示根据实验结果我们发现：重力势能大小与质量和高度有关相同质量的物体，离地面越高，具有的重力势能越大，位于相同高度的物体，质量越大，具有的重力势能越大4、弹性势能拉弯的弓能将箭射出去，是因为弓被拉弯时具有了能量，安装在弹簧门上的弹簧变形后能将门弹回去，是因为弹簧变形后也具有了能量，被球拍击扁的网球，也具有能量以上物体具有了能量，是因为它们发生了形状的变化当物体发生了弹性形变时，就具有了能量你可能要问，什么是“弹性形变”？通俗地讲，弹性形变是指物体发生形变后，会自动恢复原形例如，只要不对弹簧施加过分大的力，弹簧发生的形变就属于弹性形变，否则，弹簧发生了形变后，不会恢复原状，就不属于弹性形变了发生弹性形变的物体具有的能量叫弹性势能弹性势能的大小与物体发生弹性形变的大小有关（七）当堂训练1、一架执行人工降雨任务的飞机沿水平方向匀速飞行并不断向下撒“液氮”，在此过程中，飞机的动能（ ），重力势能（ ）2、下列物体具有何种形式的能: 升空的火箭: ; 正在下落的雨滴: ; 被拉长的橡皮筋: 。3、质量较大老鹰与质量较小的燕子在空中飞行，它们的动能相等，那么 飞得快。