動能和勢能物理教案（精選3篇）
動能和勢能物理教案 篇1
教學目的
1.理解動能和重力勢能的初步概念。
2.知道什么是彈性勢能。
3.理解機械能的初步概念。
4.培養(yǎng)學生的抽象思維能力。
教學重點
理解動能和重力勢能。
教學難點
能的概念的建立。
教具
鋼球、斜槽軌道、小木塊、砝碼、彈簧。
教學過程
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我們在日常生活中經(jīng)常提到能，諸如熱能、電能、能源開發(fā)等等�！澳堋贝_是物理學中的一個重要概念，能的概念跟功的概念有密切聯(lián)系。我們說一個物體能夠做功，這個物體就具有能。電流能做功，具有電能；燃料燃燒放熱可以做功，有熱能。
自然界中，能的形式很多，今天我們學習最常見的能的形式——動能和勢能。
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1.什么樣的物體具有動能？
急流的河水能把石頭沖走，流水能做功；飛行的子彈能把木板打穿，飛行的子彈能做功；風吹動帆船航行，空氣流動形成的風能做功。這些物體能做功，它們都具有能。它們的能量由于物體運動才具有的。水由于流動、子彈由于飛行、空氣由于流動而具有能。
物理學中把物體由于運動而具有的能叫動能。一切運動的物體都具有動能。
2.請同學們判斷下列物體中哪些物體具有動能。
靜坐的人，足球場上奔跑的運動員，炮膛中準備發(fā)射的炮彈，從飛機上投出的炸彈，被電風扇吹動的空氣。
�。▽W生回答）。
奔跑的運動員，飛機投出的炸彈，被吹動的空氣具有動能。原因是運動員、炸彈和空氣是運動的。而靜坐的人和炮膛中等待發(fā)射的炮彈是靜止的，所以不具有動能。
3.動能的大小或多少跟哪些因素有關。
物體能夠做的功越多，表示這個物體具有的能量越大。那么動能的大小決定于哪些因素呢？現(xiàn)在我們通過實驗來研究。
這是個帶槽的木板，我們把鋼球放到斜面上令其滾下，到達平面上打擊一個小木塊，推動木塊做功，根據(jù)木塊被推動的距離遠近來判斷鋼球具有的動能的大小。
（教師演示、學生觀察實驗）
第一次，我們使小鋼球從某一高度由靜止開始滾下。注意木塊被推的距離。
第二次，我們換一個質(zhì)量大的鋼球，從同一位置由靜止開始滾下，到達平面上時和剛才的小鋼球具有同樣的速度，再觀察木塊被推動的距離。很顯然，第二次木塊被推的距離比第一次遠得多。說明大鋼球做的功多，也就是大鋼球具有的動能大。
提問，這個實驗說明了什么？（學生回答）
這個實驗說明了物體的動能大小跟它的質(zhì)量有關，速度相同時，質(zhì)量越大，動能越大。
我們用同一個鋼球再做兩次實驗。（教師演示，學生觀察）
第一次，我們讓鋼球從比較低的位置由靜止開始滾下。第二次我們讓鋼球從比較高的位置由靜止開始滾下。比較兩次實驗中木塊被推的距離大小。
很顯然，鋼球從更高的位置滾下來，到達平面上時具有更大的速度，木塊被推的更遠。
提問，這個實驗說明了什么？（學生回答）
這個實驗說明同一個物體速度越大，動能越大。
通過以上實驗可知，物體的質(zhì)量越大，速度越大，動能就越大。
4.課堂練習。
(1)一輛汽車加速運動，它的動能______。
(2)火車進站時做減速運動，它的動能______，停止后，它的動能=______。
(3)一輛灑水車在馬路上勻速前進并正在灑水，它的動能______。
（三）勢能
運動的物體具有動能。生活中也有很多物體并沒有運動，但是它們也能做功，也具有能。
1.什么樣的物體具有重力勢能？
人們在打樁時，必須把重錘高高舉起，當重錘落下時可以做功，因為重錘受到豎直向下的重力，重錘下落時沿著重力的方向向下通過了一段距離，所以舉高的重錘可以做功，將木樁打入地里。試想，一個重錘如果靜止地壓在本樁上是不能做功的。重錘只有在被舉高的情況下才能做功，即重錘被舉高時才具有做功的本領——能。
一池靜止的水是不能做功的，但是這一池靜止的水如果處在高山上，水落下時就可以做功，把水車沖得轉(zhuǎn)起來。
被舉高的物體具有的能叫重力勢能。
2.重力勢能的大小跟哪些因素有關。
請大家判斷下列物體的重力勢能的大小。
(1)打地基時，質(zhì)量是20千克的石頭重錘和質(zhì)量是100千克的鐵制重錘被舉得同樣高，誰的重力勢能大？（學生回答）
(2)同一個重錘，被舉高1米或3米兩種情況下，哪種情況重力勢能大？（學生回答）
通過以上的兩個例子說明大家能判斷出重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和被舉的高度有關，物體的質(zhì)量越大，舉得越高，它具有的重力勢能越大。
3.什么樣的物體具有彈性勢能？
大家看一個實驗。（教師邊演示，邊講授）
這是一個彈簧，把一個砝碼放在彈簧上的小木板上，用力將彈簧壓縮，使其發(fā)生彈性形變。此時，彈簧靜止，沒有動能。彈簧也沒有被舉高，也沒有重力勢能�？墒谴蠹蚁胂�，彈簧能不能做功？
能！放開手，砝碼被彈簧舉起來。
可見，被壓縮的彈簧也具有能。這種能區(qū)別于動能和重力勢能，它是由于物體發(fā)生了彈性形變而具有的能。所以，發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫彈性勢能。
物體在很多情況下都具有彈性勢能。射箭用的弓被拉滿時產(chǎn)生彈性形變，具有彈性勢能。鐘表的發(fā)條在卷緊時具有彈性勢能，通過做功來帶動鐘表機件正常轉(zhuǎn)動。
4.物體的彈性勢能的大小跟形變大小有關，彈性形變越大，它具有的彈性勢能越大。
5.重力勢能和彈性勢能都叫做勢能。
（四）機械能
1.提問：飛行中的飛機具有什么能？（學生回答）
飛機是運動的，它具有動能。飛機從地面飛上高空，所以具有重力勢能。很多物體可以既有動能又有勢能。動能和勢能統(tǒng)稱機械能。
2.一個物體能夠做的功越多，表示它的能量越大。物體做了多少功，必然消耗了多少某種形式的能。所以能的單位跟功的單位相同，也是焦耳。例如，推出去的鉛球，動能是300焦耳，重力勢能是200焦耳，彈性勢能為0，那么鉛球的機械能就是500焦耳。
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(1)復習課文
(2)習題1、2、3。（盛重光）
動能和勢能物理教案 篇2
學習目標
1、知道動能勢能的概念。
2、在探究實驗中理解影響動能勢能的因素。
3、用能量的初步知識理解分析簡單的實際問題。
學習過程
一、學生展示
1、物體___________________，表示這個物體具有能量。在物理學中，能的單位是______，簡稱______，符號是______。
2、物體由于_______而具有的能，叫做動能。物體動能的大小跟它的_______和______有關。質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越_____；運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越_____。
3、物體由于被_______而具有的能量，叫做重力勢能。物體的重力勢能跟它的_______和______有關。對于高度相同的物體，質(zhì)量越大的勢能越______；對于質(zhì)量相同的物體，高度越高的勢能越______。
4、物體由于_____________而具有的能量叫做彈性勢能。
5、___________和___________統(tǒng)稱勢能。_________和_________統(tǒng)稱機械能。
6、課本上“探究動能的大小與什么因素有關”和“探究重力勢能的大小跟哪些因素有關”這兩個實驗用的方法是_______________。
7、在“探究動能的大小與什么因素有關”的實驗中，要探究動能和質(zhì)量之間的關系，應該選質(zhì)量_______的小球，從斜面上________位置滾下去推動水平面上的木塊，觀察木塊被推出的距離。（填“相同”或“不同”）
8、在“探究重力勢能的大小跟哪些因素有關”的實驗中，要探究重力勢能與高度之間的關系，應該讓同一重錘從_______高度落下，打擊小桌，觀察小桌陷入沙中的深度。
9、一個木箱重100N，某人用20N的水平推力推動它前進了5m，則此人所做的功是多少？若把這個木箱搬到5m高的樓上，則此人做功又是多少？
二、目標定向
出示斜槽，并演示鋼球從斜槽上滾下，在水平桌面上撞擊木塊，使木塊移動了一段距離。讓學生分析碰撞過程中，做沒做功？
利用學生分析的結(jié)果“鋼球?qū)δ緣K做了功”引入能量的概念：一個物體能夠做功，我們就說它具有能量。可見物理學中，能量和功有著密切的聯(lián)系，能量反映了物體做功的本領。
不同的物體做功的本領也不同。一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。
三、學生自學
自學指導
一、閱讀課本，知道什么是能量以及能量的單位是什么。
物體________________，表示這個物體具有_______，簡稱______，它的單位是_______，簡稱______，符號是______。
二、閱讀課本，回答問題：
1、____________________________叫動能。
2、_____________________________叫重力勢能；____________________叫彈性勢能。
3、_____________________________叫勢能；_________和_________統(tǒng)稱為勢能。
針對練習
1、下列物體中具有重力勢能的是_______________；具有彈性勢能的是____________
A、因擠壓而變形的氣球
B、在水平路面上飛馳的小轎車
C、正在下墜的樁錘
D、停在空中不動的直升機
E、鐘表中卷緊的發(fā)條
F、高山上的石頭
G、三峽水庫中的水
H、被推開的彈簧門的彈簧
I、跑百米的運動員
2、“黃河遠上白云間”說明黃河水具有____________能。
3、“滾滾長江東逝水”說明黃河水具有____________能。
查看課本小資料中表一的內(nèi)容，分組討論后回答以下幾個問題：
1、速度大的物體動能一定大嗎？
2、質(zhì)量大的物體動能一定大嗎？
3、你認為物體的動能與什么因素有關？
課堂作業(yè)
1、關于運動的物體具有的動能，下列說法正確的是
A、速度大的物體動能一定大
B、質(zhì)量大的物體動能一定大
C、速度和質(zhì)量都大的物體動能一定大
D、動能是運動物體本身的性質(zhì)，與質(zhì)量、速度無關
2、關于能的概念，下列說法中正確的是
A、高山上靜止的石頭不具有能
B、物體已做的功越多，說明物體具有的能量越多
C、只要物體能夠做功，說明物體具有能
D、只有正在做功的物體才具有能
3、如圖所示，讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下，打到一個小木塊上，能將木塊撞出一段距離，放在同一水平面上相同位置的木塊，被撞地越遠，
表示鋼球的動能越大。現(xiàn)用質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下，看哪次木塊被推得遠，回答以下問題
�。�1）設計本實驗的目的是研究_______________________________________________。
�。�2）讓不同的鋼球從同一高度滾下是為了_____________________________________。
�。�3）此實驗得出的結(jié)論是___________________________________________________。
�。�4）下表給出了一頭牛慢步行走和一名普通中學生百米賽跑時的數(shù)據(jù)。
物體質(zhì)量m（kg）速度v（m/s）動能E（J）
牛約600約0、5約75
中學生約50約6約900
分析數(shù)據(jù)，可以看出，對物體動能大小影響較大的因素是_________，你這樣判斷的依據(jù)是______________________________________________________________。
典型例題
1、物體所具有的能的判斷
例1、下列物體具有什么形式的能，請寫在空白處。
（1）在水平公路上行駛的汽車__________（2）豎直上拋的小球在最高點時________
（3）靜止在空中的氣球_______________（4）從空中降落的雨點_________ _
�。�5）被壓縮了的彈簧_________________（6）飛流之下的瀑布______________ _
2、動能、勢能、變化的判斷
例2、直升飛機在空中勻速上升過程中，它的
A、重力勢能增大，動能減小
B、重力勢能和動能增大
C、動能不變，重力勢能增大
D、動能和重力勢能減小
四、合作探究
小組合作
1、認真閱讀課本上的實驗，然后通過觀察教師的演示，回答以下問題：
�、賹嶒炛惺峭ㄟ^觀察什么來反映小球的動能的大小的？
②實驗中是怎樣探究動能與質(zhì)量的關系的？
�、蹖嶒炛惺窃鯓犹骄縿幽芘c速度的關系的？
④這個實驗是用什么方法探究的？
�、葸@個實驗得出的結(jié)論是什么？把結(jié)論填到課本上。
物體的動能與物體的________和________有關。質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越______，運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越_____。
2、閱讀課本的探究實驗，然后分組討論下列問題：
�。�1）實驗中是通過觀察什么來判斷重錘具有的重力勢能的大小的？
�。�2）實驗中怎樣探究重力勢能與物體被舉高的高度之間的關系的？
（3）實驗中怎樣探究重力勢能與物體的質(zhì)量之間的關系的？
�。�4）這個實驗所采用的探究方法是什么？
（5）根據(jù)日常生活經(jīng)驗，把課本上的結(jié)論填寫完整。
五、答疑解惑
1、如圖，小明在做哪些因素與物體的動能有關的幾次實驗中，說明物體的動能與物體的質(zhì)量有關的是
A、甲、乙B、乙、丙C、丙、丁D、甲、丙
六、反饋評價
1、有一輛汽車和一列火車，若以相同的速度行駛，則_______具有的動能大；處在同一高度以相同的速度飛行的子彈和炮彈相比較，_______的重力勢能大。
2、灑水車勻速行駛在平直路面上灑水，則在此過程中灑水車的動能逐漸______。
3、跳水運動員從最高點向水面下落的過程中，他的速度逐漸_______，所以動能逐漸_______，重力勢能逐漸______（填“增大”、“不變”或“減小”）。
4、自行車下坡時速度越來越大，它的動能逐漸_______，重力勢能逐漸_______。
5、下列物體中重力勢能最大的是
A、放在一樓窗臺上的質(zhì)量是4kg的石塊
B、放在三樓窗臺上的質(zhì)量是4kg的陶罐
C、放在五樓窗臺上質(zhì)量是4kg的一盆花
D、晾曬在五樓窗臺上的質(zhì)量是1、5kg的球鞋
6、下列物體既具有動能又具有重力勢能的是
A、在軌道上行駛的火車
B、從坡頂向坡下跑的運動員
C、江河中的流水
D、空中靜止的飛機
7、空中沿水平方向勻速飛行的一架飛機，正在向災區(qū)空投物資，在空投過程中，飛機的動能和重力勢能的變化情況是
A、動能和重力勢能都增大
B、動能和重力勢能都減小
C、動能減小，重力勢能增大
D、動能增大，重力勢能減小
七、知識整合
1、物體能夠?qū)ν庾龉Γǖ灰欢ㄗ龉Γ�，表示這個物體具有能量，簡稱能。
2、動能：物體由于運動而具有的能叫做動能。
3、質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越大。
4、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為勢能。
�、僦亓菽埽何矬w由于被舉高而具有的能量，叫做重力勢能。物體被舉得越高，質(zhì)量越大，具有的重力勢能也越大。
�、趶椥詣菽埽何矬w由于彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。物體的彈性形變越大，具有的彈性勢能越大。
八、課外作業(yè)
1、練習冊每天1練。
2、教材課后經(jīng)典習題。
中考寶典
1、打木樁的重錘自由下落時，關于它的動能和勢能的變化，下列說法正確的是
A、動能不變，勢能不變
B、動能增大，勢能不變
C、動能增大，勢能減小
D、動能減小，勢能增大
動能和勢能物理教案 篇3
（一）教學目的
1.理解動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化并能舉例說明。
2.能解釋有關動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的簡單現(xiàn)象。
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1.麥克斯韋滾擺。
2.課本圖1-7的裝置，在彈簧片前加一彈簧。
3.單擺、皮球（或乒乓球）。
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1.復習提問
(1)動能的大小與哪些因素有關？怎樣判斷質(zhì)量一定的物體的動能的變化？
(2)勢能的大小與哪些因素有關？怎樣判斷重力勢能大小的變化？
（演示鋼球從斜槽滾下，斜槽傾角應盡量小一些，使鋼球從斜槽滾下的時間盡量長一些，引導學生觀察鋼球豎直高度的變化和速度的變化，回答上述問題）
2.新課教學
(1)動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
從上面實驗可以看到，鋼球從斜槽滾下的過程中，高度降低，重力勢能減��；速度變快，動能增大，這個動能是怎樣產(chǎn)生的？（引導學生回答是由重力勢能轉(zhuǎn)化來的）
問：重力勢能可以轉(zhuǎn)化為動能，動能可不可以轉(zhuǎn)化為重力勢能呢？
演示滾擺（將擺輪涂成黑白相間，使學生明顯觀察到轉(zhuǎn)速的變化），引導學生觀察：擺下降時，擺輪越轉(zhuǎn)越快；擺上升時，擺輪越轉(zhuǎn)越慢，并說明動能和重力勢能變化的情況，最后得出動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化的結(jié)論。
(2)動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化嗎？
演示課本圖1-7（水平槽末端加一彈簧，以使動能和彈性勢能的變化明顯顯示出來），引導學生觀察：鋼球接觸彈簧后，速度減小，彈簧壓縮；彈簧恢復時，形變減小，鋼球速度變大，但方向反過來了（教師應指出：動能大小跟運動快慢有關，跟運動方向無關，因為物體向任何方向運動都能做功）。
對鋼球和彈簧間的能的轉(zhuǎn)化，應分兩步講：①從鋼球壓彈簧開始到彈簧形變最大：鋼球動能由最大變到零，彈簧彈性勢能由零到最大，即動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。②從彈簧形變最大到恢復原狀：彈簧彈性勢能又轉(zhuǎn)化為鋼球的動能。
(3)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的例子。
先讓學生列舉日常生活中例子，然后引導學生觀察和分析下列事例：
①演示單擺，引導學生觀察擺球在高度最大處和最低點的速度大小，說明動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。
�、谌嗽煨l(wèi)星：教師先指出：衛(wèi)星在遠地點，勢能最大，在近地點勢能最小。問學生：衛(wèi)星由遠地點向近球點運動的過程中，速度怎樣變化？能量怎樣轉(zhuǎn)比？引導學生回答：衛(wèi)星由遠地點到近地點，勢能減小了，減小的勢能轉(zhuǎn)化為動能，故速度增大。再讓學生回答衛(wèi)星由近地點向遠地點運動能的轉(zhuǎn)化情況。
③撐竿跳高：由于過程比較復雜，可由教師分析講解。為使問題簡化，分析時一律不考慮起跳前助跑的作用。
徒手跳高的高度由起跳時向上的速度決定。即起跳時的動能轉(zhuǎn)化為最高點的重力勢能。
撐竿跳高時，人在起跳時使撐竿彎曲（形變），這時人具有動能，撐竿具有彈性勢能。到最高點時，撐竿恢復原狀。人的動能和撐竿的彈性勢能都轉(zhuǎn)化為人的重力勢能。
故撐竿跳高比徒手跳高的高度大。
�、偬逄阂龑W生回答：起跳時為什么人要向下猛壓跳板？（答：使跳板形變，具有彈性勢能）人離開跳板時的動能是哪里來的？（答：跳板的彈性勢能轉(zhuǎn)化來的）人起跳的高度由什么因素決定？（答：由起跳時的動能，也就是由跳板形變最大時的彈性勢能決定）
注意：不討論人在空中的翻轉(zhuǎn)。
3.板書設計
動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化
4.想想議議
(1)演示皮球的下落和跳起（將皮球涂黑使它落在涂白的水平木板上，觀察木塊上的黑色圓斑），并提出問題，讓學生討論回答：
為什么木塊上是圓斑，而不是黑點？（答：因為皮球發(fā)生了形變）
發(fā)生彈性形變的皮球具有的彈性勢能是哪里來的？（答：由動能轉(zhuǎn)化來的）
皮球反跳有向上的速度，即具有動能，這個動能是哪里來的：（答：彈性勢能轉(zhuǎn)化來的）
最后提出：皮球從一定高度落下，反跳到最高點，說明這一過程能的轉(zhuǎn)化情況？
（點名要學習好的學生回答）
(2)演示皮球反跳高度一次比一次低，再演示滾擺高度也是一次比一次低.最后都要停下來，問：這是什么原因呢？
�。ㄒ龑W生回答：物體運動要克服摩擦和空氣阻力做功，要消耗物體的機械能。最后機械能完全被用來克服摩擦和空氣阻力做功消耗掉了，所以物體最后要停下來）
教師點明：消耗掉的機械能并未消失，而是轉(zhuǎn)化為其他形式的能了。這個問題以后將學到。
(3)物體能做功才具有能，舉高的物體處于靜止狀態(tài)，怎能做功？既然不能做功，為什么說它具有重力勢能？
�。ㄒ龑W生回答：舉高的物體落下來具有動能，動能可以做功，但動能是由重力勢能轉(zhuǎn)化來的，故我們說勢能可以做功，實際上是勢能可以轉(zhuǎn)化為動能而做功）
(4)鋼球落在鋼板上，也會反跳起來，反跳時的動能是怎樣轉(zhuǎn)變來的？教師指出：鋼球和鋼板相碰，也要發(fā)生彈性形變，只是這個形變較難覺察。事實上，任何堅硬的物體相碰時，都要發(fā)生形變。
然后讓學生回答。
5.布置作業(yè)
(1)說明下列過程中機械能的轉(zhuǎn)化：
�、傺┣翉纳狡律匣�；
②炮彈從炮口斜向上射出，又落到遠處地上；
�、弁婢邚椈蓸寣ⅰ白訌棥鄙涑鋈ィ�
�、苄『⒆谇锴�，在媽媽推了一次以后，自己蕩著。
(2)你騎自行車時，在上坡前往往要加緊蹬幾下；汽車司機在開車上坡前，也往往要加大油門，加大速度。從能的轉(zhuǎn)化來說明這樣做的好處。
(3)彈簧門在推開以后能自己關閉。說明這件事怎樣利用了能的轉(zhuǎn)化。
�。ㄒ陨先}即課本機械能一章習題第4、5、6題）