動能和勢能(精選14篇)
動能和勢能 篇1
教學目標
1、了解能量的初步概念.
2、知道什么是動能及影響動能大小的因素.
3、知道什么是重力勢能和彈性勢能及影響勢能大小的因素.
4、能舉例說明物體的動能、重力勢能、彈性勢能.
5、能用動能、勢能大小的因素解釋簡單的現象.
6、通過演示實驗、生活中的現象歸納和總結,提高學生觀察、比較、想象、歸納的能力.
教材分析
本節教材首先在學生學過的功的知識的基礎上,直接從功和能的關系引入了能量的初步概念,不追求嚴密性.這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識.教材列舉了風、流水等能夠做功,以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象,同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆.由此引出了動能的概念,用實驗說明動能的大小跟速度、質量的關系,能夠培養學生的觀察分析能力,勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念,再由實驗或觀察生活中的現象學習勢能的大小的決定因素.最后,教材給出了機械能的概念,并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同,都是焦耳.
教法建議
對于能量的引入,可以從一些涉及能量的詞中,知道“能”是重要概念.再聯系做功的知識,列舉實例如課本上的實例和演示小實驗.
用學生自主學習的方法,讓學生列舉運動物體能做功的現象,并分析這些不同事物的相同點,進而得出運動的物體具有的能量是動能的結論.進一步用實驗或多媒體資料發現動能大小的決定因素,并進而用學到的知識,即動能定義、動能大小的決定因素來分析和解釋生產和生活中的現象.
對于重力勢能和彈性勢能的學習,也用同樣的方法,可以設計與動能相同的學習框架,讓學生用科學探究的方法學習,同時學生可以加深體驗學習物理的方法和感覺到學習物理的樂趣.
對于機械能的學習,可以用學生閱讀課本或提供給學生的閱讀材料,教師進行總結,注意要用聯系實際的事例使學生能夠分析機械能的實際問題,并理解統稱為機械能中“統稱”的含義.
教學設計示例
第一節
【課題】
【重點和難點分析】概念的建立.重力勢能概念建立:由于實際看到的下落物體做功都表現為有速度的物體的做功,所以在建立重力勢能概念時,要強化能夠做功的物體就有能量.
【教學過程 設計】
1, 引入新課
由于能量和做功的概念有密切的聯系,所以通過一些問題引導學生由功和能的關系理解能量的概念.提供學生思考的問題有:怎樣才算做功了;功的必要條件和單位;分析具體實例引入能量的概念.
實驗:演示鋼球從斜面上滾下,在水平面上撞擊木塊,使木塊移動一段距離,學生分析在碰撞過程中,做功的情況.由分析結果“鋼球對木塊做了功”引出能量的概念“一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.可見在物理學中,能量和做功有密切的聯系,能量反映了物體做功的本領.一個物體能做的功越多,這個物體的能量越大.
2, 新授課:動能
1),動能概念的建立
觀察和分析生活中的實例:風吹動帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖走,水對石頭做了功,運動的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球對木塊做了功.
利用板圖幫助學生找到不同現象的共性的內容:運動的物體能夠做功,我們把它們所具有的能量稱為“動能”.
從板圖上,學生應當能夠總結出“物體由于運動具有的能量稱為動能”.
根據學生的具體情況,可以由學生總結結論,也可以教師幫助學生逐步的尋求共同點,得到結論.
2),動能大小的決定因素
實驗步驟1:讓同一個鋼球在斜面的不同位置上滾下,觀察小球撞擊木塊的現象,并分析得到的結論.
學生在觀察過程中要思考的問題:鋼球先后從不同高度處滾下的原因;撞擊距離的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時的速度越大,把木塊推得越遠,做的功越多,說明具有的動能越大,所以動能的大小與物體運動速度有關.
實驗步驟2:觀察鋼球和木球在斜面的同一高度處滾下,撞到平面上的木塊發生的現象,并分析實驗的結論.
學生在觀察過程中思考的問題:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下的原因;撞擊木塊的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下,到達斜面底部時速度相同,鋼球的質量大,把木塊推得遠,做功多,具有動能大,所以動能的大小還與物體的質量有關.
綜上所述:物體的動能大小和物體的質量、運動速度有關.
3, 新授課:勢能
1) ,力勢能概念的建立及其大小的決定因素
引導學生觀察分析重錘具有做功能力,因而具有能量:重錘被舉高,當下落時,能夠把木樁打入地里,對木樁做功,所以它因能夠做功而具有能量,我們把這種能量稱為重力勢能.
學生列舉生活中存在重力勢能的實例.并結合實例分析出物體和地面有高度差就有重力勢能(可以讓學生知道我們都是以地面為參考,來分析重力勢能的)
學生從實例中分析重力勢能的大小的決定因素,并結合實際現象分析是否有重力勢能、重力勢能大小比較、重力勢能的變化三個方面的問題.
2),彈性勢能概念的建立及其大小的決定因素
建議學習方法為學生閱讀,并回答問題:什么是彈性勢能;舉例說明物體具有彈性勢能可以做功;分析壓縮彈簧被放松而做功的實例;列舉并分析彈性勢能大小比較和彈性勢能變化的實例.
4,新授課:機械能
講清機械能上的統稱其中統稱的含義:表示都屬于機械能,即機械能有兩種表示方式:.一個物體既可以有動能也可以有勢能.
【板書設計 】
探究活動
【課題】分析玩具小車在運動過程中的能量轉化
【組織活動形式】學生小組
【活動方案參考】
1、觀察小車的傳動結構,在上緊發條時和松開發條時的情景;思考彈性勢能大小和做功多少的關系.
2、看看市場或超市中還有哪些上發條的小車.
3、觀察現在流行的兒童玩具靠什么發動的.
【評價】
1、材料全班共享.
2、寫出觀察和分析的過程報告.
3、從網上查找的資料,要列出學習過程清單.
動能和勢能 篇2
教學目標
1、了解能量的初步概念.
2、知道什么是動能及影響動能大小的因素.
3、知道什么是重力勢能和彈性勢能及影響勢能大小的因素.
4、能舉例說明物體的動能、重力勢能、彈性勢能.
5、能用動能、勢能大小的因素解釋簡單的現象.
6、通過演示實驗、生活中的現象歸納和總結,提高學生觀察、比較、想象、歸納的能力.
教材分析
本節教材首先在學生學過的功的知識的基礎上,直接從功和能的關系引入了能量的初步概念,不追求嚴密性.這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識.教材列舉了風、流水等能夠做功,以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象,同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆.由此引出了動能的概念,用實驗說明動能的大小跟速度、質量的關系,能夠培養學生的觀察分析能力,勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念,再由實驗或觀察生活中的現象學習勢能的大小的決定因素.最后,教材給出了機械能的概念,并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同,都是焦耳.
教法建議
對于能量的引入,可以從一些涉及能量的詞中,知道“能”是重要概念.再聯系做功的知識,列舉實例如課本上的實例和演示小實驗.
用學生自主學習的方法,讓學生列舉運動物體能做功的現象,并分析這些不同事物的相同點,進而得出運動的物體具有的能量是動能的結論.進一步用實驗或多媒體資料發現動能大小的決定因素,并進而用學到的知識,即動能定義、動能大小的決定因素來分析和解釋生產和生活中的現象.
對于重力勢能和彈性勢能的學習,也用同樣的方法,可以設計與動能相同的學習框架,讓學生用科學探究的方法學習,同時學生可以加深體驗學習物理的方法和感覺到學習物理的樂趣.
對于機械能的學習,可以用學生閱讀課本或提供給學生的閱讀材料,教師進行總結,注意要用聯系實際的事例使學生能夠分析機械能的實際問題,并理解統稱為機械能中“統稱”的含義.
教學設計示例
第一節
【課題】
【重點和難點分析】概念的建立.重力勢能概念建立:由于實際看到的下落物體做功都表現為有速度的物體的做功,所以在建立重力勢能概念時,要強化能夠做功的物體就有能量.
【教學過程設計】
1, 引入新課
由于能量和做功的概念有密切的聯系,所以通過一些問題引導學生由功和能的關系理解能量的概念.提供學生思考的問題有:怎樣才算做功了;功的必要條件和單位;分析具體實例引入能量的概念.
實驗:演示鋼球從斜面上滾下,在水平面上撞擊木塊,使木塊移動一段距離,學生分析在碰撞過程中,做功的情況.由分析結果“鋼球對木塊做了功”引出能量的概念“一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.可見在物理學中,能量和做功有密切的聯系,能量反映了物體做功的本領.一個物體能做的功越多,這個物體的能量越大.
2, 新授課:動能
1),動能概念的建立
觀察和分析生活中的實例:風吹動帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖走,水對石頭做了功,運動的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球對木塊做了功.
利用板圖幫助學生找到不同現象的共性的內容:運動的物體能夠做功,我們把它們所具有的能量稱為“動能”.
從板圖上,學生應當能夠總結出“物體由于運動具有的能量稱為動能”.
根據學生的具體情況,可以由學生總結結論,也可以教師幫助學生逐步的尋求共同點,得到結論.
2),動能大小的決定因素
實驗步驟1:讓同一個鋼球在斜面的不同位置上滾下,觀察小球撞擊木塊的現象,并分析得到的結論.
學生在觀察過程中要思考的問題:鋼球先后從不同高度處滾下的原因;撞擊距離的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時的速度越大,把木塊推得越遠,做的功越多,說明具有的動能越大,所以動能的大小與物體運動速度有關.
實驗步驟2:觀察鋼球和木球在斜面的同一高度處滾下,撞到平面上的木塊發生的現象,并分析實驗的結論.
學生在觀察過程中思考的問題:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下的原因;撞擊木塊的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下,到達斜面底部時速度相同,鋼球的質量大,把木塊推得遠,做功多,具有動能大,所以動能的大小還與物體的質量有關.
綜上所述:物體的動能大小和物體的質量、運動速度有關.
3, 新授課:勢能
1) ,力勢能概念的建立及其大小的決定因素
引導學生觀察分析重錘具有做功能力,因而具有能量:重錘被舉高,當下落時,能夠把木樁打入地里,對木樁做功,所以它因能夠做功而具有能量,我們把這種能量稱為重力勢能.
學生列舉生活中存在重力勢能的實例.并結合實例分析出物體和地面有高度差就有重力勢能(可以讓學生知道我們都是以地面為參考,來分析重力勢能的)
學生從實例中分析重力勢能的大小的決定因素,并結合實際現象分析是否有重力勢能、重力勢能大小比較、重力勢能的變化三個方面的問題.
2),彈性勢能概念的建立及其大小的決定因素
建議學習方法為學生閱讀,并回答問題:什么是彈性勢能;舉例說明物體具有彈性勢能可以做功;分析壓縮彈簧被放松而做功的實例;列舉并分析彈性勢能大小比較和彈性勢能變化的實例.
4,新授課:機械能
講清機械能上的統稱其中統稱的含義:表示都屬于機械能,即機械能有兩種表示方式:.一個物體既可以有動能也可以有勢能.
【板書設計】
探究活動
【課題】分析玩具小車在運動過程中的能量轉化
【組織活動形式】學生小組
【活動方案參考】
1、觀察小車的傳動結構,在上緊發條時和松開發條時的情景;思考彈性勢能大小和做功多少的關系.
2、看看市場或超市中還有哪些上發條的小車.
3、觀察現在流行的兒童玩具靠什么發動的.
【評價】
1、材料全班共享.
2、寫出觀察和分析的過程報告.
3、從網上查找的資料,要列出學習過程清單.
動能和勢能 篇3
教學目標
1、了解能量的初步概念.
2、知道什么是動能及影響動能大小的因素.
3、知道什么是重力勢能和彈性勢能及影響勢能大小的因素.
4、能舉例說明物體的動能、重力勢能、彈性勢能.
5、能用動能、勢能大小的因素解釋簡單的現象.
6、通過演示實驗、生活中的現象歸納和總結,提高學生觀察、比較、想象、歸納的能力.
教材分析
本節教材首先在學生學過的功的知識的基礎上,直接從功和能的關系引入了能量的初步概念,不追求嚴密性.這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識.教材列舉了風、流水等能夠做功,以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象,同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆.由此引出了動能的概念,用實驗說明動能的大小跟速度、質量的關系,能夠培養學生的觀察分析能力,勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念,再由實驗或觀察生活中的現象學習勢能的大小的決定因素.最后,教材給出了機械能的概念,并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同,都是焦耳.
教法建議
對于能量的引入,可以從一些涉及能量的詞中,知道“能”是重要概念.再聯系做功的知識,列舉實例如課本上的實例和演示小實驗.
用學生自主學習的方法,讓學生列舉運動物體能做功的現象,并分析這些不同事物的相同點,進而得出運動的物體具有的能量是動能的結論.進一步用實驗或多媒體資料發現動能大小的決定因素,并進而用學到的知識,即動能定義、動能大小的決定因素來分析和解釋生產和生活中的現象.
對于重力勢能和彈性勢能的學習,也用同樣的方法,可以設計與動能相同的學習框架,讓學生用科學探究的方法學習,同時學生可以加深體驗學習物理的方法和感覺到學習物理的樂趣.
對于機械能的學習,可以用學生閱讀課本或提供給學生的閱讀材料,教師進行總結,注意要用聯系實際的事例使學生能夠分析機械能的實際問題,并理解統稱為機械能中“統稱”的含義.
教學設計示例
第一節
【課題】
【重點和難點分析】概念的建立.重力勢能概念建立:由于實際看到的下落物體做功都表現為有速度的物體的做功,所以在建立重力勢能概念時,要強化能夠做功的物體就有能量.
【教學過程 設計】
1, 引入新課
由于能量和做功的概念有密切的聯系,所以通過一些問題引導學生由功和能的關系理解能量的概念.提供學生思考的問題有:怎樣才算做功了;功的必要條件和單位;分析具體實例引入能量的概念.
實驗:演示鋼球從斜面上滾下,在水平面上撞擊木塊,使木塊移動一段距離,學生分析在碰撞過程中,做功的情況.由分析結果“鋼球對木塊做了功”引出能量的概念“一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.可見在物理學中,能量和做功有密切的聯系,能量反映了物體做功的本領.一個物體能做的功越多,這個物體的能量越大.
2, 新授課:動能
1),動能概念的建立
觀察和分析生活中的實例:風吹動帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖走,水對石頭做了功,運動的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球對木塊做了功.
利用板圖幫助學生找到不同現象的共性的內容:運動的物體能夠做功,我們把它們所具有的能量稱為“動能”.
從板圖上,學生應當能夠總結出“物體由于運動具有的能量稱為動能”.
根據學生的具體情況,可以由學生總結結論,也可以教師幫助學生逐步的尋求共同點,得到結論.
2),動能大小的決定因素
實驗步驟1:讓同一個鋼球在斜面的不同位置上滾下,觀察小球撞擊木塊的現象,并分析得到的結論.
學生在觀察過程中要思考的問題:鋼球先后從不同高度處滾下的原因;撞擊距離的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時的速度越大,把木塊推得越遠,做的功越多,說明具有的動能越大,所以動能的大小與物體運動速度有關.
實驗步驟2:觀察鋼球和木球在斜面的同一高度處滾下,撞到平面上的木塊發生的現象,并分析實驗的結論.
學生在觀察過程中思考的問題:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下的原因;撞擊木塊的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下,到達斜面底部時速度相同,鋼球的質量大,把木塊推得遠,做功多,具有動能大,所以動能的大小還與物體的質量有關.
綜上所述:物體的動能大小和物體的質量、運動速度有關.
3, 新授課:勢能
1) ,力勢能概念的建立及其大小的決定因素
引導學生觀察分析重錘具有做功能力,因而具有能量:重錘被舉高,當下落時,能夠把木樁打入地里,對木樁做功,所以它因能夠做功而具有能量,我們把這種能量稱為重力勢能.
學生列舉生活中存在重力勢能的實例.并結合實例分析出物體和地面有高度差就有重力勢能(可以讓學生知道我們都是以地面為參考,來分析重力勢能的)
學生從實例中分析重力勢能的大小的決定因素,并結合實際現象分析是否有重力勢能、重力勢能大小比較、重力勢能的變化三個方面的問題.
2),彈性勢能概念的建立及其大小的決定因素
建議學習方法為學生閱讀,并回答問題:什么是彈性勢能;舉例說明物體具有彈性勢能可以做功;分析壓縮彈簧被放松而做功的實例;列舉并分析彈性勢能大小比較和彈性勢能變化的實例.
4,新授課:機械能
講清機械能上的統稱其中統稱的含義:表示都屬于機械能,即機械能有兩種表示方式:.一個物體既可以有動能也可以有勢能.
【板書設計 】
探究活動
【課題】分析玩具小車在運動過程中的能量轉化
【組織活動形式】學生小組
【活動方案參考】
1、觀察小車的傳動結構,在上緊發條時和松開發條時的情景;思考彈性勢能大小和做功多少的關系.
2、看看市場或超市中還有哪些上發條的小車.
3、觀察現在流行的兒童玩具靠什么發動的.
【評價】
1、材料全班共享.
2、寫出觀察和分析的過程報告.
3、從網上查找的資料,要列出學習過程清單.
動能和勢能 篇4
§14.1 (一)教學目的
1.了解能量的初步概念。
2.知道什么是動能及影響動能大小的因素。
3.知道什么是勢能及影響勢能大小的因素。
4.知道什么是機械能及機械能的單位。
(二)教具
斜槽,鋼球,木塊,橡皮筋,壓縮彈簧等。
(三)教學過程
1.引入新課
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?
利用學生分析的結果"鋼球對木塊做了功"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。
2.進行新課
物體具有能量的形式是多種多樣的,以后我們將逐步認識各種形式的能量。剛才的實驗中鋼球撞擊木塊能夠做功,但若將鋼球停靠在木塊一側(邊講邊演示),這時的鋼球并不能推動木塊做功。只有運動的鋼球才能推動木塊做功。
(1)動能:物體由于運動而能夠做功,它們具有的能量叫做動能。
引導學生廣泛地列舉事例,說明運動的空氣、水和各種物體都能夠做功,而具有動能。概括出"一切運動的物體都具有動能。"
列舉事例說明:運動的物體具有的動能多少不盡相同。如狂風能吹倒大樹,而微風只能使樹枝搖動。進而通過演示實驗,概括出決定物體動能大小的因素。
演示課本圖1-1實驗,實驗可分三步:
①將同一個鋼球,從斜面不同高度滾下,讓學生觀察鋼球將木塊推動的距離。木塊被推動的距離不同,說明鋼球對木塊做的功不同。木塊被推動得越遠,表明鋼球的動能越大。實驗說明:從不同高度滾下的網球,具有不同的動能。
②上面的實驗表明鋼球從較高處滾下時具有的動能大。那么鋼球從不同的高度滾下時有什么不同呢?我們可通過觀察實驗來得到結論。將質量相同的兩個鋼球,同時從斜槽的最高點和接近斜槽底部的位置釋放。從最高點滾下的鋼球能在水平槽上追上從接近底部滾下的鋼球。實驗表明從高處滾下的鋼球速度大。從而得到結論:物體的動能與速度有關,速度越大,物體的動能越大。
③換用不同質量的鋼球,從同一高度讓其滾下,讓學生觀察鋼球推動木塊的距離。從而得出結論:運動物體的質量越大,動能就越大。
演示實驗之后,總結實驗結果:運動物體的速度越大,質量越大,動能就越大。
(2)勢能:物體由于運動的原因而具有動能,物體還可能由于其他的原因而具有能量。例如,同學們都玩過用橡皮筋彈射紙彈的游戲,拉長的橡皮筋能給紙彈一個力,并推動紙彈移一段距離,從而對紙彈做了功。同樣拉彎的弓、壓縮的彈簧也能夠做功,它們都具有能量,這種能量叫做彈性勢能,它是由于物體發生彈性變形變而具有的能量。
解釋彈性形變:物體受到外力作用而發生的形狀變化,叫做形變。如果外力撤消,物體能恢復原狀,這種形變叫做彈性形變。列舉事例說明物體的彈性形變。如:拉長的彈簧,壓扁的皮球,彎曲的鋼鋸條,上緊的鐘表發條等。
利用課本圖1-4的實驗闡明物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。為節省課堂時間,課前將兩個性質相同彈簧,按照課本圖1-4壓縮到不同的長度。先后將拉緊彈簧的繩燒斷,兩次砝碼被彈起的高度不同。彈簧壓得越緊,放松時它做的功越多,表示它的彈性勢能越大。
被舉高的重物,也能夠做功。例如:舉高的鉛球,落地時能將地面砸個坑;舉高的夯落下時能把木樁打入地里。舉高的物體具有的能量叫重力勢能。
列舉事例說明:物體的質量越大,舉得越高,它具有的重力勢能越大。如:舉起同樣高度的鉛球和乒乓球,鉛球落下時做的功多,具有的重力勢能大。鉛球舉得越高,具有的重力勢能就越大。
引導學生討論樹上結的蘋果是否有重力勢能?通過討論使學生理解"一個物體能夠做功"的含義。能夠做功只是說物體具有了做功的"本領",但不一定做了功。樹上結的蘋果雖然沒有做功,但只要它從樹上掉下來就能做功,所以我們說它具有重力勢能。
(3)機械能:讓學生分析靜止在桌面上的鋼球是否具有能量?(具有重力勢能)繼而讓學生分析在桌面上滾動的鋼球具有什么能?通過分析得知滾動的鋼球既有動能,又有勢能。 統稱為機械能。一個物體既有動能,又有勢能,那么的和就是它的總機械能。
(4)能量的單位:從前面的討論,我們可以認識到能量是跟做功有密切聯系的概念,能量反映了物體具有做功的本領,能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。因此,動能、勢能和機械能的單位跟功的單位相同,也是焦耳。
3.小結
通過以下問題的討論,進一步幫助學生理解能量、動能、勢能、機械能等概念及機械能的單位。
(1)高山上有一塊大石頭,穩穩地待在那里,它有沒有能量?有什么能量?
(2)列舉幾個物體具有動能、重力勢能、彈性勢能的事例。
(3)在空中飛行的球,它具有的重力勢能是5焦,具有的動能是4焦,這只球具有的總機械能是多少?
(4)在同一高度鉛球和棒球具有的重力勢能不相等,若使它們的重力勢能相等,可采取哪些方法?
(5)從斜槽上端滾下的小球,它有沒有重力勢能?在它下滾的過程中重力勢能的大小有沒有變化?為什么?在滾下的過程中有沒有動能?它的動能有沒有變化?為什么?
(四)說明
1.能是物理學的重要概念之一,但它比較抽象。對于初中學生來說,認識它比較困難。應緊扣教材,從理解"一個物體能夠做功"的含義來認識能量。這實際上是說"能是物體做功的本領"。盡管這種說法不甚嚴謹,但比較通俗、易懂。
2.關于動能,應講明運動的物體能夠對其他物體施力,并推動物體做功,所以它具有能量。因為容易講清彈性形變的物體對別的物體施力并做功,便于學生理解,所以將彈性勢能提到重力勢能之前講。
3.勢能應是物體系統(有保守力作用的)所共有。舉高的重錘能夠做功,應當是重錘和地球組成的系統具有勢能。而重力勢能表現它做功本領時,通常有一個重力勢能先轉化為動能的過程。但在本節課中都不宜引入這些內容。只能讓學生粗略地知道,舉起的物體能夠做功。
4.勢能的大小是相對的。對初中學生來說也不能引入勢能的相對性。只能統一地用地面做為零勢能面來分析問題。
5.小結中的問題(5),暗含著勢能和動能的轉化,目的為下一節課作準備。
動能和勢能 篇5
教學目標
1、了解能量的初步概念.
2、知道什么是動能及影響動能大小的因素.
3、知道什么是重力勢能和彈性勢能及影響勢能大小的因素.
4、能舉例說明物體的動能、重力勢能、彈性勢能.
5、能用動能、勢能大小的因素解釋簡單的現象.
6、通過演示實驗、生活中的現象歸納和總結,提高學生觀察、比較、想象、歸納的能力.
教材分析
本節教材首先在學生學過的功的知識的基礎上,直接從功和能的關系引入了能量的初步概念,不追求嚴密性.這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識.教材列舉了風、流水等能夠做功,以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象,同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆.由此引出了動能的概念,用實驗說明動能的大小跟速度、質量的關系,能夠培養學生的觀察分析能力,勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念,再由實驗或觀察生活中的現象學習勢能的大小的決定因素.最后,教材給出了機械能的概念,并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同,都是焦耳.
教法建議
對于能量的引入,可以從一些涉及能量的詞中,知道“能”是重要概念.再聯系做功的知識,列舉實例如課本上的實例和演示小實驗.
用學生自主學習的方法,讓學生列舉運動物體能做功的現象,并分析這些不同事物的相同點,進而得出運動的物體具有的能量是動能的結論.進一步用實驗或多媒體資料發現動能大小的決定因素,并進而用學到的知識,即動能定義、動能大小的決定因素來分析和解釋生產和生活中的現象.
對于重力勢能和彈性勢能的學習,也用同樣的方法,可以設計與動能相同的學習框架,讓學生用科學探究的方法學習,同時學生可以加深體驗學習物理的方法和感覺到學習物理的樂趣.
對于機械能的學習,可以用學生閱讀課本或提供給學生的閱讀材料,教師進行總結,注意要用聯系實際的事例使學生能夠分析機械能的實際問題,并理解統稱為機械能中“統稱”的含義.
教學設計示例
第一節
【課題】
【重點和難點分析】概念的建立.重力勢能概念建立:由于實際看到的下落物體做功都表現為有速度的物體的做功,所以在建立重力勢能概念時,要強化能夠做功的物體就有能量.
【教學過程 設計】
1, 引入新課
由于能量和做功的概念有密切的聯系,所以通過一些問題引導學生由功和能的關系理解能量的概念.提供學生思考的問題有:怎樣才算做功了;功的必要條件和單位;分析具體實例引入能量的概念.
實驗:演示鋼球從斜面上滾下,在水平面上撞擊木塊,使木塊移動一段距離,學生分析在碰撞過程中,做功的情況.由分析結果“鋼球對木塊做了功”引出能量的概念“一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.可見在物理學中,能量和做功有密切的聯系,能量反映了物體做功的本領.一個物體能做的功越多,這個物體的能量越大.
2, 新授課:動能
1),動能概念的建立
觀察和分析生活中的實例:風吹動帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖走,水對石頭做了功,運動的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球對木塊做了功.
利用板圖幫助學生找到不同現象的共性的內容:運動的物體能夠做功,我們把它們所具有的能量稱為“動能”.
從板圖上,學生應當能夠總結出“物體由于運動具有的能量稱為動能”.
根據學生的具體情況,可以由學生總結結論,也可以教師幫助學生逐步的尋求共同點,得到結論.
2),動能大小的決定因素
實驗步驟1:讓同一個鋼球在斜面的不同位置上滾下,觀察小球撞擊木塊的現象,并分析得到的結論.
學生在觀察過程中要思考的問題:鋼球先后從不同高度處滾下的原因;撞擊距離的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時的速度越大,把木塊推得越遠,做的功越多,說明具有的動能越大,所以動能的大小與物體運動速度有關.
實驗步驟2:觀察鋼球和木球在斜面的同一高度處滾下,撞到平面上的木塊發生的現象,并分析實驗的結論.
學生在觀察過程中思考的問題:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下的原因;撞擊木塊的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下,到達斜面底部時速度相同,鋼球的質量大,把木塊推得遠,做功多,具有動能大,所以動能的大小還與物體的質量有關.
綜上所述:物體的動能大小和物體的質量、運動速度有關.
3, 新授課:勢能
1) ,力勢能概念的建立及其大小的決定因素
引導學生觀察分析重錘具有做功能力,因而具有能量:重錘被舉高,當下落時,能夠把木樁打入地里,對木樁做功,所以它因能夠做功而具有能量,我們把這種能量稱為重力勢能.
學生列舉生活中存在重力勢能的實例.并結合實例分析出物體和地面有高度差就有重力勢能(可以讓學生知道我們都是以地面為參考,來分析重力勢能的)
學生從實例中分析重力勢能的大小的決定因素,并結合實際現象分析是否有重力勢能、重力勢能大小比較、重力勢能的變化三個方面的問題.
2),彈性勢能概念的建立及其大小的決定因素
建議學習方法為學生閱讀,并回答問題:什么是彈性勢能;舉例說明物體具有彈性勢能可以做功;分析壓縮彈簧被放松而做功的實例;列舉并分析彈性勢能大小比較和彈性勢能變化的實例.
4,新授課:機械能
講清機械能上的統稱其中統稱的含義:表示都屬于機械能,即機械能有兩種表示方式:.一個物體既可以有動能也可以有勢能.
【板書設計 】
探究活動
【課題】分析玩具小車在運動過程中的能量轉化
【組織活動形式】學生小組
【活動方案參考】
1、觀察小車的傳動結構,在上緊發條時和松開發條時的情景;思考彈性勢能大小和做功多少的關系.
2、看看市場或超市中還有哪些上發條的小車.
3、觀察現在流行的兒童玩具靠什么發動的.
【評價】
1、材料全班共享.
2、寫出觀察和分析的過程報告.
3、從網上查找的資料,要列出學習過程清單.
動能和勢能 篇6
教學目標
1、了解能量的初步概念.
2、知道什么是動能及影響動能大小的因素.
3、知道什么是重力勢能和彈性勢能及影響勢能大小的因素.
4、能舉例說明物體的動能、重力勢能、彈性勢能.
5、能用動能、勢能大小的因素解釋簡單的現象.
6、通過演示實驗、生活中的現象歸納和總結,提高學生觀察、比較、想象、歸納的能力.
教材分析
本節教材首先在學生學過的功的知識的基礎上,直接從功和能的關系引入了能量的初步概念,不追求嚴密性.這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識.教材列舉了風、流水等能夠做功,以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象,同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆.由此引出了動能的概念,用實驗說明動能的大小跟速度、質量的關系,能夠培養學生的觀察分析能力,勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念,再由實驗或觀察生活中的現象學習勢能的大小的決定因素.最后,教材給出了機械能的概念,并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同,都是焦耳.
教法建議
對于能量的引入,可以從一些涉及能量的詞中,知道“能”是重要概念.再聯系做功的知識,列舉實例如課本上的實例和演示小實驗.
用學生自主學習的方法,讓學生列舉運動物體能做功的現象,并分析這些不同事物的相同點,進而得出運動的物體具有的能量是動能的結論.進一步用實驗或多媒體資料發現動能大小的決定因素,并進而用學到的知識,即動能定義、動能大小的決定因素來分析和解釋生產和生活中的現象.
對于重力勢能和彈性勢能的學習,也用同樣的方法,可以設計與動能相同的學習框架,讓學生用科學探究的方法學習,同時學生可以加深體驗學習物理的方法和感覺到學習物理的樂趣.
對于機械能的學習,可以用學生閱讀課本或提供給學生的閱讀材料,教師進行總結,注意要用聯系實際的事例使學生能夠分析機械能的實際問題,并理解統稱為機械能中“統稱”的含義.
教學設計示例
第一節
【課題】
【重點和難點分析】概念的建立.重力勢能概念建立:由于實際看到的下落物體做功都表現為有速度的物體的做功,所以在建立重力勢能概念時,要強化能夠做功的物體就有能量.
【教學過程設計】
1, 引入新課
由于能量和做功的概念有密切的聯系,所以通過一些問題引導學生由功和能的關系理解能量的概念.提供學生思考的問題有:怎樣才算做功了;功的必要條件和單位;分析具體實例引入能量的概念.
實驗:演示鋼球從斜面上滾下,在水平面上撞擊木塊,使木塊移動一段距離,學生分析在碰撞過程中,做功的情況.由分析結果“鋼球對木塊做了功”引出能量的概念“一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.可見在物理學中,能量和做功有密切的聯系,能量反映了物體做功的本領.一個物體能做的功越多,這個物體的能量越大.
2, 新授課:動能
1),動能概念的建立
觀察和分析生活中的實例:風吹動帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖走,水對石頭做了功,運動的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球對木塊做了功.
利用板圖幫助學生找到不同現象的共性的內容:運動的物體能夠做功,我們把它們所具有的能量稱為“動能”.
從板圖上,學生應當能夠總結出“物體由于運動具有的能量稱為動能”.
根據學生的具體情況,可以由學生總結結論,也可以教師幫助學生逐步的尋求共同點,得到結論.
2),動能大小的決定因素
實驗步驟1:讓同一個鋼球在斜面的不同位置上滾下,觀察小球撞擊木塊的現象,并分析得到的結論.
學生在觀察過程中要思考的問題:鋼球先后從不同高度處滾下的原因;撞擊距離的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時的速度越大,把木塊推得越遠,做的功越多,說明具有的動能越大,所以動能的大小與物體運動速度有關.
實驗步驟2:觀察鋼球和木球在斜面的同一高度處滾下,撞到平面上的木塊發生的現象,并分析實驗的結論.
學生在觀察過程中思考的問題:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下的原因;撞擊木塊的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結論.
分析過程:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下,到達斜面底部時速度相同,鋼球的質量大,把木塊推得遠,做功多,具有動能大,所以動能的大小還與物體的質量有關.
綜上所述:物體的動能大小和物體的質量、運動速度有關.
3, 新授課:勢能
1) ,力勢能概念的建立及其大小的決定因素
引導學生觀察分析重錘具有做功能力,因而具有能量:重錘被舉高,當下落時,能夠把木樁打入地里,對木樁做功,所以它因能夠做功而具有能量,我們把這種能量稱為重力勢能.
學生列舉生活中存在重力勢能的實例.并結合實例分析出物體和地面有高度差就有重力勢能(可以讓學生知道我們都是以地面為參考,來分析重力勢能的)
學生從實例中分析重力勢能的大小的決定因素,并結合實際現象分析是否有重力勢能、重力勢能大小比較、重力勢能的變化三個方面的問題.
2),彈性勢能概念的建立及其大小的決定因素
建議學習方法為學生閱讀,并回答問題:什么是彈性勢能;舉例說明物體具有彈性勢能可以做功;分析壓縮彈簧被放松而做功的實例;列舉并分析彈性勢能大小比較和彈性勢能變化的實例.
4,新授課:機械能
講清機械能上的統稱其中統稱的含義:表示都屬于機械能,即機械能有兩種表示方式:.一個物體既可以有動能也可以有勢能.
【板書設計】
探究活動
【課題】分析玩具小車在運動過程中的能量轉化
【組織活動形式】學生小組
【活動方案參考】
1、觀察小車的傳動結構,在上緊發條時和松開發條時的情景;思考彈性勢能大小和做功多少的關系.
2、看看市場或超市中還有哪些上發條的小車.
3、觀察現在流行的兒童玩具靠什么發動的.
【評價】
1、材料全班共享.
2、寫出觀察和分析的過程報告.
3、從網上查找的資料,要列出學習過程清單.
動能和勢能 篇7
【設計理念】
1. 本節課對于動能和勢能的概念的講解,不是采用先講定義,再擺事例的方法,而是采用先擺事例,由學生主動發現它們各自的特點來進行分類,運用分類法自然地得出動能和勢能的定義,這樣做便于學生接受和理解。
2. 對于動能和勢能的影響因素方面,從動能入手,采用典型的探究教學模式,充分體現“以人為本”的教學原則,使學生具有求知的欲望,積極探索問題的答案,在獲取知識的同時,也大大地提高了能力。
【教材分析】
【教學過程】
【板書設計】
動能和勢能 篇8
一、教學目標:1、知識與技能:(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。2、過程與方法:(1) 通過觀察認識動能勢能的存在。(2) 通過歸納概括得到動能勢能的概念(3) 在討論探究實驗中總結影響動能勢能的因素。3、情感、態度和價值觀:通過科學探究,使學生經歷基本的科學探究過程,學習科學探究方法,發展初步的科學探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學態度。二、教學重點:(1) 動能和勢能的概念;(2) 探究影響動能的因素。三、教學難點:勢能的概念四、教具學具準備:多媒體、自制紙盒、彈簧、橡皮筋、斜面、不同質量的鐵球、玻璃球等.五、教學過程:一、引入新課[引入新課]:播放汽車沖撞物體,大水推翻房子,太陽能汽車,飛機撞擊世貿大樓,等圖片或視頻加深對能量的理解。二、新課教學1、動能[動手探究]:手能推動紙盒移動一段距離,手也具有能量。請同學們利用桌上器材探究有幾種方法也能使紙盒移動一段距離,這段距離也可以是水平方向、豎直方向或其他方向。[同學交流]:用口吹、用滾動的球撞、用彈簧壓縮后頂、用橡皮筋拉開后彈、或舉高后落下、或沿斜面滑下。[啟發歸納]:用口吹、用滾動的球撞,這兩種方法有什么共同的特征?(答:推動紙盒的物體都在運動)[得出概念]:物體由于運動而具有的能叫動能。[提出問題]:狂風能撼動大樹,而微風只能搖動樹葉,說明動能有大有小,你能猜想一下動能的大小可能與什么因素有關?[學生猜想]:啟發同學得出,動能的大小可能與物體的質量、運動的速度有關。[引導學生設計實驗]:現在我們要利用桌上的斜面、小球、小方塊來探究動能的大小是否與物體的質量、運動的速度有關。實驗前,我們先思考幾個問題:(1) 實驗時如何比較動能的大小(答:使小球從斜面滑下,撞擊平面上的物塊,被撞物塊的運動距離越長,運動小球所具有的動能就越大。)(2) 動能的大小可能與兩個或兩個以上的因素有關,在實驗中應如何具體操作?(答:采用控制變量法。)(3) 如何控制質量不同的小球撞擊物體時的速度相同?(答:使它們分別從斜面的同一高度滾下。)(4) 如何控制質量相同的小球撞擊物體的速度不同?(答:取同一個小球從斜面的不同高度滾下。)[動手探究]:學生實驗后得出結論。[交流結論]:1、質量相同時,速度_____的物體具有的動能_____;2、速度相同時,質量_____的物體具有的動能_____;3、物體的動能與物體的_____和_____有關,_____越大,_____越大,物體具有的動能就越大。[加深理解]:剛才我們列舉的幾種能量中屬于動能的有哪些?[投影圖片]::流動的水、風、行駛的汽車、飛行的飛機等2、彈性勢能[啟發歸納]:剛才我們探究如何使紙盒移動一段距離的實驗中,有的同學采用彈簧壓縮后頂、用橡皮筋拉開后彈的方法使紙盒移動一段距離,說說這兩種方法有什么共同的特征?(答:推動紙盒的物體都發生彈性形變。)[得出概念]:物體由于發生彈性形變而具有的能叫彈性勢能。[動手做做]:請同學把橡皮筋套在手掌上,拉開橡皮筋后放手,使橡皮筋彈在手掌上。[引導學生得出結論]:教師問輕輕彈的學生:為什么你只拉開一點點而不拉得更開些彈?(答:怕痛。)拉得越開的橡皮筋彈在手上就越痛,說明彈性勢能的大小與什么因素有關?(答:與彈性形變的程度有關)[得出結論]:彈性勢能的大小與彈性形變的程度有關,彈性形變的程度越大,物體的彈性勢能就越大。[加深理解]:你能舉出物體具有彈性勢能的例子嗎?[投影圖片]:張開的弓、拉開的彈弓、彎曲的撐竿、壓彎的跳板、形變的網球及網球拍等。3、重力勢能 [啟發歸納]:剛才我們探究如何使紙盒移動一段距離的實驗中,有的同學采用舉高后落下、或沿斜面滑下的方法使紙盒移動一段距離,說說這兩種方法有什么共同的特征?(答:把物體舉高。)[引導思考]:剛才同學舉高的是一個紙盒,你能否想象如果舉高的是一個鉛球,落下后砸到腳上會有什么后果?(答:一定很痛。或一定會受傷。)說明物體被舉高后也具有能量。[得出概念]:物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能。[小組討論]:同學們請想一想:(1) 重力勢能可能與什么因素有關? (2) 你應該采用什么實驗方法來探究?(3) 如果我們把桌上的紙盒倒置,讓小球舉高后落下來砸到紙盒上,從紙盒受破壞的程度來比較小球被舉高后具有的重力勢能的大小。你應該分幾部來進行實驗探究。[動手探究]:學生實驗后得出結論。[交流結論]:1、物體被舉的高度相同時,質量_____的物體具有的重力勢能_____;2、質量相同時,舉得_____的物體具有的重力勢能_____;3、物體的重力勢能與物體的_____和_____有關,_____越大,_____越大,物體具有的動能就越大。[學生討論]:如果一塊石頭靜靜地躺在高山上,它想知道自己是否具有能量?你能告訴它嗎?[加深理解]:你能舉出幾個物體具有重力勢能的例子?[投影圖片]:高山上滑雪的人、空中的飛機等。4、知識小結[教師分析]:重力勢能和彈性勢能統稱勢能。與其他形式的能一樣,動能和勢能的單位也是焦耳,符號是j。把兩個雞蛋舉高1m獲得的能量大約等于1j。[學生歸納]:這節課我們學了:(1) 動能和勢能,勢能又分為重力勢能和彈性勢能。(2) 動能的大小與物體的質量和速度有關,物體的質量越大,速度越大,其具有的動能就越大。(3) 重力勢能的大小與物體的質量和被舉高的高度有關,物體的質量越大,被舉得越高,其具有的重力勢能就越大。(4) 彈性勢能的大小與物體發生彈性形變的程度有關,物體發生彈性形變的程度越大,其具有的彈性勢能就越大。5、課堂練習:(1) 課本第89頁:想想儀儀(2) 課本第90頁:動手動腦學物理。六、 教學說明和教學反思:本節課為了能突破動能、重力勢能和彈性勢能的概念,我多設計了探究實驗:請同學們利用桌上器材(自制紙盒、彈簧、橡皮筋、斜面、不同質量的鐵球、玻璃球等)探究有幾種方法也能使紙盒移動一段距離,這段距離也可以是水平方向、豎直方向或其他方向。這樣,有的同學探究出用口吹、用滾動的球撞、用彈簧壓縮后頂、用橡皮筋拉開后彈、或舉高后落下、或沿斜面滑下等方法。再從中歸納出能量的三種形式動能、重力勢能和彈性勢能。這樣加深了學生對動能、重力勢能和彈性勢能的概念的理解,更懂得了它們之間的區別與聯系。進一步啟發學生設計實驗探究三種能量分別與什么因素有關。并引導同學聯系生活,列舉出幾種具有以上三種能量的例子。最后通過課堂練習進一步鞏固知識。本節課要根據學生的程度對學生進行啟發,對較好的學生教師可放手讓學生自己設計實驗探究,特別是探究重力勢能與什么因素有關這個實驗。
動能和勢能 篇9
(一)教學目的
1.理解動能、重力勢能的初步概念,知道什么是彈性勢能;
2.知道動能的大小與質量和速度有關,重力勢能大小與質量和高度有關;
知道彈性勢能的大小與彈性形變有關。
3.能解釋一些動能和勢能相互轉化的簡單現象。
(二)教具
1.可以改變傾斜度的斜面(或斜槽),質量顯著不同的兩個鋼球(或金屬滑塊),木塊一個,用以做課本圖1-1的實驗。
2.玩具彈簧槍(或課本圖1-4的實驗器材)。
(三)教學過程
1.引入新課
從日常生活中的現象中引入“能量”這個詞。
運動員在激烈運動后,我們說消耗了體內儲存的能量;燃燒煤可以取暖,我們說煤燃燒時放出了能量;電燈發光,電爐發熱,電扇吹風,我們說都消耗了能量。
在這些不同的現象中,有一個共同的東西把它們聯系起來,這就是能量,簡稱能。
2.新課教學
(1)“能”是什么?
能的概念和跟前面學過的功的概念有密切聯系。一個物體能做功,我們就說它具有能。
能的形式是多種多樣的。今天,我們學習最常見的一種形式的能——機械能。
(2)運動物體具有能量嗎?
(啟發學生舉日常生活中的例子,說明運動物體能做功。例如,風可以吹轉風車,流水可以推動水磨,揮動的鐵錘可以把樁打進地面等。當學生舉例中固體、液體、氣體都有了時,教師總結:固體、液體、氣體都是物體,只要它們運動,即具有速度,就具有動能)
提問:運動物體做功后靜止,它還具有動能嗎?動能到哪里去了呢?
(啟發學生得出物體不運動就沒有動能以后,教師講解:物體原有的動能用來做功了,即能量可以做功,做功要消耗能量。打個比方,你有錢可以買商品,買了商品錢就付出去了)
(3)用小釘錘釘木樁和用大鐵錘釘木樁,顯然做功多少是不一樣的,這說明運動的釘錘和鐵錘具有的動能大小不一樣。那么,動能的大小跟哪些因素有關呢?
教師演示課本圖1-1所示的實驗。先說明鋼球把平面上的木塊推得越遠,做的功就越多,這是因為阻礙木塊運動的摩擦力是一定的,推得越遠說明克服摩擦力做的功越多,表示鋼球推木塊前具有的動能越大。然后做同一個鋼球從不同高度滾下的實驗,引導學生觀察從不同高度滾下的鋼球的速度不同,得出:鋼球速度越大,動能越大的結論;最后做質量不同的鋼球從同一高度滾下的實驗,引導學生觀察得出:不同質量的鋼球從同一高度滾下的速度是相同的,從而得出:質量越大,動能越大。
教師總結:運動物體的動能,與物體質量和運動速度兩個因素有關。質量相同時,速度越大,動能越大;速度相同時,質量越大,動能越大。
提問:行駛的出租車和卡車,如出租車速度大于卡車速度,哪個動能大些?如出租車速度小于卡車速度,哪個動能大些?(引導學生分析得出:前一情況無法判斷,后一情況是卡車的動能大)教師總結:動能由質量和速度兩個因素決定,且是隨任一因素增大而增大的。因此在比較物體的動能大小時:①當一個量相等,另一個較大時,則動能較大。②當兩個量都較大時,動能亦較大。③當一個量較大,另一個量較小,則無法判斷動能的大小。
最后說明:速度越大、質量越大,動能就越大,是一個定性的粗略的比較,并不是數學上的按比例的變化。
(4)被舉高的物體具有能量嗎?
(啟發學生舉日常生活中的例子,說明舉高的物體落下來能夠做功。例如,舉高的重錘落下來打樁,攔河壩把水位升高,水流下來可以沖動水輪機等)教師強調:如果不把重錘舉高,重錘就不能把木樁打入地里做功;如果沒有重力作用,鐵錘就不會落下來。因此被舉高的物體具有的能量叫做重力勢能。
(5)提問:重力勢能的大小與哪些因素有關呢?
引導學生由重錘打樁得出:
物體的質量越大,舉高越高,重力勢能就越大。
(6)發生彈性形變的物體具有彈性勢能。
(演示彈簧槍或課本圖1-4的實驗,并簡單說明什么是彈性形變后,即引出彈性勢能概念)
教師簡單介紹“彈性形變越大,彈性勢能就越大”。
由于只要求學生知道什么是彈性勢能,教師講解時應力求簡單明了,時間不宜超過5分鐘。
(7)動能和勢能統稱機械能。
教師講明兩點:
①物體具有動能,也可以說具有機械能;物體具有勢能,也可以說具有機械能;物體同時具有動能和勢能,動能和勢能加在一起就是物體具有的機械能。
②物體具有的能量大小是用做功多少來衡量的。因此,能的單位和功的單位相同,都是焦。
3.板書設計 (配合教學過程 ,板書如下)
機械能——動能和勢能
能的初步概念——物體能做功,就說它具有能。
動能——運動物體具有的能。動能的大小與質量和速度有關。
勢能
重力勢能——舉高的物體具有的能。重力勢能的大小與質量和高度有關。
彈性勢能——發生彈性形變物體具有的能。
4.想想議議
(1)在航空史上,有不少飛機失事,是由于飛鳥碰在飛機上,飛鳥為什么能使飛機失事?
(2)在一空戰中,飛行員覺得旁邊有個東西跟著他,他用手抓住一看,原來是顆子彈,這種情況可能嗎?子彈為什么不傷飛行員?
(3)樓頂平臺上放一塊磚,磚對平臺有沒有重力勢能?對地面有沒有重力勢能?
(將這3道題,預先寫在小黑板上,讓學生分組討論。最后得出:運動是相對的,飛鳥相對于飛機速度很大,故動能很大,足以打碎玻璃、打壞機內的人和機器;子彈相對于飛行員,速度為零,動能為零,故飛行員抓住子彈就像我們平常拿起鉛筆一樣;高度也是相對的,磚對平臺沒有高度,故沒有重力勢能,磚對地面有高度,故有重力勢能)
5.布置作業
閱讀本節課文,思考和解答以下問題。
(1)除了課文中講過的,再分別舉出三個物體具有動能、具有勢能的實例。
(2)說明下列物體具有什么形式的機械能:
①在海上行駛的輪船;
②高空中云彩里的小冰粒;
③空中飛行的子彈;
④拉長的彈弓橡皮條。
(3)把廢鐘表或廢玩具里的發條拆下來看看它是怎樣工作的。為什么發條擰得緊些鐘表或玩具走的時間就長些?
(以上題目即課本機械能一章的習題第1、2、3題)
注:人教版九年義務教育初中物理課本第二冊
動能和勢能 篇10
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 (一)引入 我們在日常生活中經常提到能,諸如熱能、電能、能源開發等等。“能”確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。 (二)動能 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,炮膛中準備發射的炮彈,從飛機上投出的炸彈,被電風扇吹動的空氣。 (學生回答)。 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量有關,速度相同時,質量越大,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,質量是20千克的石頭重錘和質量是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量和被舉的高度有關,物體的質量越大,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。可是大家想象,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。這種能區別于動能和重力勢能,它是由于物體發生了彈性形變而具有的能。所以,發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生彈性形變,具有彈性勢能。鐘表的發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。 (五)布置作業 (1)復習課文 (2)習題1、2、3。 【評析】 以整體上看,本節教案是一個好教案。各教學環節安排得合理妥當,因此具有一定的條理性和層次性。在教學方法上,注意了密切聯系實際,從問題的提出,概念的引入以及結論的出現都具有一定的啟發性。
動能和勢能 篇11
教學目標
1, 理解動能和重力勢能的轉化,能舉例說明動能和重力勢能的轉化.
2, 理解動能和彈性勢能的轉化,能舉例說明動能和彈性勢能的轉化.
3, 分析和解釋實例,說明過程,動能、勢能、機械能的變化情況.
4, 建立能量的概念,樹立能量轉化和守恒的觀念,為后面學習能的轉化和守恒大小基礎.
5、通過分析生產和生活中的實例,養成學生理論聯系實踐的習慣和能力.
教材分析
教材首先安排了麥克斯韋滾擺實驗來說明動能和重力勢能的相互轉化,接著又安排了把用細線懸掛起來的金屬小球拉到一定高度放開,以及木球與彈簧片碰撞兩個實驗,來說明動能和彈性勢能的相互轉化.使學生一開始就注意到動能和這兩種勢能都可以相互轉化.在動能和勢能的相互轉化過程中,機械能減少轉化為內能的問題安排在下一章講,在這里沒有涉及.教材最后分析了人造衛星繞地球運行過程中動能和勢能的相互轉化,目的是加強物理知識與現代科技的聯系,使學生了解他們所學的物理知識,也可以用來解釋一些高科技中的問題,激發學生學習物理的興趣.
教法建議
注重實驗教學,分析上拋小球的實驗到觀察麥克斯韋實驗,在教學過程中要使學生明確實驗的目的和觀察物理現象,清楚具體的過程,從速度變化、高度變化到能量變化,學生能從能量變化中知道能量的轉化.
課本實驗中動能和彈性勢能的轉化不用細致分析,但是要在教學過程中讓學生注意觀察的分析木球碰撞彈簧片的過程,由于碰撞非常短,所以應當幫助學生想象彈簧片的形變,從而理解動能和彈性勢能的轉化.
教學中注意把學的知識應用到實踐中,注重分析實例,例如分析射箭過程中的能量轉化,分析衛星運行時.在分析衛星運行時,應當利用板圖標出遠地點和近地點,使學生養成畫圖幫助分析的習慣.
教學設計示例
第二節
【課題】
【重點難點解析】;分析轉化過程.人造地球衛星繞地球運行過程中的能量轉化過程.
【教學過程】
1, 實驗引課
觀察滾擺實驗,用板圖幫助分析.
實驗時要注意觀察:滾擺在下降過程中速度如何變化;上升階段速度如何變化.
注意分析的問題:到最高點時,高度、速度特點;說明了什么;到最低點時,高度、速度特點;說明了什么;在下降過程中,高度、速度如何變化,說明了什么;在上升過程中,高度、速度如何變化,說明了什么.
實驗結論:物體的動能和重力勢能可以相互轉化.
2,新授課:.
1)分析實例
方法1:針對基礎較好的學生,可以由學生自己列舉能體現動能和重力勢能相互轉化的現象,并具體分析能量轉化的過程.用討論分析的方法完成課堂學習.
方法2:一般情況下,可以分析重點實例,例如分析乒乓球從某一高度自由下落過程中,不考慮空氣的阻力,注意分析:乒乓球從某他高度下落到接觸地面的過程;乒乓球從接觸地面到發生最大彈性形變的過程;乒乓球逐漸恢復原來形狀到反彈起來的瞬間;乒乓球反彈起來后上升到最高點的過程.
2)結論:在上升和下降過程中,是動能和重力勢能的相互轉化,在乒乓球發生彈性形變過程和恢復原來的形狀的過程中,是動能和彈性勢能的相互轉化.所以動能也可以和彈性勢能相互轉化.
3)其他實例分析:可以做課本上的實驗2和實驗3,并由學生自行分析在實驗過程中的能量轉化.
4)難點分析:人造地球衛星在繞地球轉動的過程中,分析能量的轉化.
方法1,一把般情況下,學生由板圖觀察近地點和遠地點的高度和速度的特點,從而分析人造地球衛星在從近地點到遠地點和從遠地點到近地點移動的過程中,動能和重力勢能的相互轉化,并知道機械能的總量是保持不變的,也為以后學習能量轉化和守恒定律打下基礎.
方法2,針對基礎較好的學生,可以由板圖觀察近地點和遠地點的高度的特點,并告知學生在人造地球衛星繞地球轉動的過程中機械能的總量保持不變,讓學生分析在衛星到達近地點和遠地點的位置時,運行速度的特點是什么,并想象衛星是如何繞地球轉動的,從而增強學生想象事物的能力.
【板書設計】
探究活動
【課題名稱】觀察和分析某個動能和彈性勢能轉化的實例
【組織活動形式】學生小組
【輔導參考】
1,觀察和實踐蹦床運動,分析在接觸蹦床過程中,蹦床發生彈性形變的過程和能量轉化.
2,拆開一個玩具小車,觀察上弦時,發生的彈性形變,以及它在恢復原狀過程中的特點.
【評價方案】
1、學生自評.
2、寫出分析和觀察的過程.
3、應用到其他的實例.
動能和勢能 篇12
第十五章第四節 《動能和勢能》互動學案
【學習目標】
1.知識與技能
(1)通過實例分析,認識到運動的物體能做功,具有動能。
(2)通過探究,知道動能的大小與物體的質量和速度有關,并能解釋簡單的現象。
(3)通過探究,知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素,并能解釋簡單現象。
2.過程與方法通過觀察和實驗,培養學生觀察能力和分析歸納能力。
3.情感態度和價值觀
教學重點:理解動能和重力勢能。教學難點:能的概念的建立。
【自學思考】(要求學生根據下面思考題進行自學)
(一)、動能:
1、能量:一個物體能夠_____________________,這個物體具有能量。
2、動能:運動的物體能夠_____,物體由于_____而具有的能叫動能。
3、影響動能大小的因素為_____________和____________.
(二)、重力勢能:
1.______的物體能夠做功,物體由于_______而具有的能叫重力勢能。
2、影響重力勢能大小的因素為_____________和________________。
(三)、彈性勢能:
1、_______的物體能夠做功,物體由于____而具有的能叫彈性勢能。
2、彈性勢能的大小與_______的大小有關,在彈性限度內,_____越大,物體具有的彈性勢能_______。
【自我檢測】
1.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;姚明手中準備投出去的籃球;從飛機上空投的救災物品; 被電風扇吹動的空氣。
2.請判斷下列哪些物體具有重力勢能?
高山上靜止的大石塊;水平地面上滾動的小球;空中的飛機;樹上懸掛的蘋果;在海平面上行駛的輪船。
3.處于同一高度的鉛球和乒乓球,哪一個物體的重力勢能大?如果想使它們的重力勢能相等,可以采取哪些方法?
4.自行車下坡時,不瞪腳踏板速度也會越來越大,在此過程中,自行車的動能逐漸_______,自行車的重力勢能逐漸________。
5.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。請大家想一想,彈簧能否做功?如果將彈簧壓縮得更大一些,松手后砝碼會又怎樣?
第二部分 課中實施學案
【教學方法】小組合作、探究、交流,以自學為主
【教具】鋼球、斜槽軌道、小木塊、砝碼、彈簧。
【問題探究、合作學習】
(一)互動交流
1.結合預習情況,針對影響動能大小的因素說說自己的理解。比如什么樣的物體具有動能?動能的大小決定于哪些因素呢?
2.根據實際情況 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。比如什么樣的物體具有重力勢能?什么樣的物體具有彈性勢能?勢能的大小跟哪些因素有關。
(二)指導學習(教師根據學生交流的情況,根據學生的學習水平和對學習目標的達成情況進一步指導學生深入學習課文內容,必要時解釋能量與功的意義,以及有關疑難問題)
學生探究:(影響動能大小的因素指導學生看書中探究材料)
1.分小組討論,設計實驗方案。
2.請同學們根據設計的實驗方案,選擇桌面上的器材進行實驗。
3.小組實驗,同時記錄數據。
4.分析實驗數據,你能得出什么結論?(小組回答)
5.能力拓展:
你聽說過山體滑坡和泥石流嗎?它們的破壞力非常大,你能說說其中的道理嗎?
從斜坡上滾下的小球,它有沒有重力勢能?在它下滾過程中重力勢能的大小有沒有變化?為什么?在滾下的過程中有沒有動能?它的動能有沒有變化?為什么?
【課堂小結】
引導學生小結本節課學習內容,與同學們總結學習體會和收獲。
1.本節課主要學習了什么知識? 有哪些收獲?
2.高山上有一塊大石頭穩穩地待在那里,它有沒有能量有什么能量?
【課堂檢測】
1、一個物體能夠_______ ,我們就說它具有能。飛行的子彈能穿透鋼板,是靠子彈的______能;舉高的重錘能把木樁打入地里,重錘具有_______能;玩具車里卷緊的發條有_______。
2、處于同一高度的兩個物體,________較大的,重力勢能較大。彈簧被壓縮得越緊,它具有的______________ 就越大
3.一輛汽車和一列火車以相同速度行駛,_______具有的動能大,處于同一高度以相同速度飛行的子彈和炮彈,_______的機械能大。
4.靜止放在水平桌面上的一疊作業本,具有30j的重力勢能,則這些作業本的動能是__________j,機械能是__________j。
5、一空中加油機正在為一架水平方向上勻速運動的受油機加油,此加油機的重力勢能_________,動能_________;受油機的重力勢能_________,動能____________。
6、下列各現象中,不是利用物體的機械能做功的是( )
a.用水磨磨粉 b.帆船在河中航行
c.風箏越飛越高 d.用太陽灶燒開水
7、關于能的概念,下列說法正確的( )
a.勢能相等的物體一定在同一高度
b.某物體具有機械能,則它一定有動能也有勢能
c.懸掛的物體沒有做功,所以沒有能
d.在空中飛行的子彈,能夠做功,所以具有能
動能和勢能 篇13
動能和勢能shiguoxiaSTZ292-11-02T05:41:00Z-11-02T05:41:00Z13121781MC SYSTEM14411.5606CleanClean7.8磅02falsefalsefalseMicrosoftIExplorer4"/>
教學目標
一、知識與技能
理解動能、勢能的概念。
二、過程與方法
通過探究,了解動能、重力勢能的大小各與什么因素有關并能解釋簡單的現象。
教具:斜槽,鋼球,木塊,橡皮筋,壓縮彈簧等。
教學過程
一、引入新課
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?
利用學生分析的結果“鋼球對木塊做了功”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。
二、新課學習
物體具有能量的形式是多種多樣的,以后我們將逐步認識各種形式的能量。剛才的實驗中鋼球撞擊木塊能夠做功,但若將鋼球停靠在木塊一側(邊講邊演示),這時的鋼球并不能推動木塊做功。只有運動的鋼球才能推動木塊做功。
1.動能:物體由于運動而能夠做功,它們具有的能量叫做動能。引導學生廣泛地列舉事例,說明運動的空氣、水和各種物體都能夠做功,而具有動能。概括出“一切運動的物體都具有動能。”
列舉事例說明:運動的物體具有的動能多少不盡相同。如狂風能吹倒大樹,而微風只能使樹枝搖動。進而通過演示實驗,概括出決定物體動能大小的因素。
演示課本實驗,實驗可分三步:
①將同一個鋼球,從斜面不同高度滾下,讓學生觀察鋼球將木塊推動的距離。木塊被推動的距離不同,說明鋼球對木塊做的功不同。木塊被推動得越遠,表明鋼球的動能越大。實驗說明:從不同高度滾下的網球,具有不同的動能。
②上面的實驗表明鋼球從較高處滾下時具有的動能大。那么鋼球從不同的高度滾下時有什么不同呢?我們可通過觀察實驗來得到結論。將質量相同的兩個鋼球,同時從斜槽的最高點和接近斜槽底部的位置釋放。從最高點滾下的鋼球能在水平槽上追上從接近底部滾下的鋼球。實驗表明從高處滾下的鋼球速度大。從而得到結論:物體的動能與速度有關,速度越大,物體的動能越大。
③換用不同質量的鋼球,從同一高度讓其滾下,讓學生觀察鋼球推動木塊的距離。從而得出結論:運動物體的質量越大,動能就越大。
演示實驗之后,總結實驗結果:運動物體的速度越大,質量越大,動能就越大。
2.勢能:物體由于運動的原因而具有動能,物體還可能由于其他的原因而具有能量。例如,同學們都玩過用橡皮筋彈射紙彈的游戲,拉長的橡皮筋能給紙彈一個力,并推動紙彈移一段距離,從而對紙彈做了功。同樣拉彎的弓、壓縮的彈簧也能夠做功,它們都具有能量,這種能量叫做彈性勢能,它是由于物體發生彈性變形變而具有的能量。
解釋彈性形變:物體受到外力作用而發生的形狀變化,叫做形變。如果外力撤消,物體能恢復原狀,這種形變叫做彈性形變。列舉事例說明物體的彈性形變。如:拉長的彈簧,壓扁的皮球,彎曲的鋼鋸條,上緊的鐘表發條等。
利用課本實驗闡明物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。為節省課堂時間,課前將兩個性質相同彈簧,壓縮到不同的長度。先后將拉緊彈簧的繩燒斷,兩次砝碼被彈起的高度不同。彈簧壓得越緊,放松時它做的功越多,表示它的彈性勢能越大。
被舉高的重物,也能夠做功。例如:舉高的鉛球,落地時能將地面砸個坑;舉高的夯落下時能把木樁打入地里。舉高的物體具有的能量叫重力勢能。
列舉事例說明:物體的質量越大,舉得越高,它具有的重力勢能越大。如:舉起同樣高度的鉛球和乒乓球,鉛球落下時做的功多,具有的重力勢能大。鉛球舉得越高,具有的重力勢能就越大。
引導學生討論樹上結的蘋果是否有重力勢能?通過討論使學生理解“一個物體能夠做功”的含義。能夠做功只是說物體具有了做功的"本領",但不一定做了功。樹上結的蘋果雖然沒有做功,但只要它從樹上掉下來就能做功,所以我們說它具有重力勢能。
3.機械能:讓學生分析靜止在桌面上的鋼球是否具有能量?(具有重力勢能)繼而讓學生分析在桌面上滾動的鋼球具有什么能?通過分析得知滾動的鋼球既有動能,又有勢能。
動能和勢能統稱為機械能。一個物體既有動能,又有勢能,那么動能和勢能的和就是它的總機械能。
4.能量的單位:從前面的討論,我們可以認識到能量是跟做功有密切聯系的概念,能量反映了物體具有做功的本領,能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。因此,動能、勢能和機械能的單位跟功的單位相同,也是焦耳。
三、小結
通過以下問題的討論,進一步幫助學生理解能量、動能、勢能、機械能等概念及機械能的單位。
(1)高山上有一塊大石頭,穩穩地待在那里,它有沒有能量?有什么能量?
(2)列舉幾個物體具有動能、重力勢能、彈性勢能的事例。
(3)在空中飛行的球,它具有的重力勢能是5焦,具有的動能是4焦,這只球具有的總機械能是多少?
(4)在同一高度鉛球和棒球具有的重力勢能不相等,若使它們的重力勢能相等,可采取哪些方法?
(5)從斜槽上端滾下的小球,它有沒有重力勢能?在它下滾的過程中重力勢能的大小有沒有變化?為什么?在滾下的過程中有沒有動能?它的動能有沒有變化?為什么?
動能和勢能 篇14
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,質量越大的勢能越______;對于質量相同的物體,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___________統稱勢能。_________和_________統稱機械能。
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,要探究動能和質量之間的關系,應該選質量_______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?
利用學生分析的結果“鋼球對木塊做了功”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
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、質量大的物體動能一定大
C、速度和質量都大的物體動能一定大
D、動能是運動物體本身的性質,與質量、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滾下,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。現用質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據。
物體質量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
分析數據,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:
①實驗中是通過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量的關系的?
③實驗中是怎樣探究動能與速度的關系的?
④這個實驗是用什么方法探究的?
⑤這個實驗得出的結論是什么?把結論填到課本上。
物體的動能與物體的________和________有關。質量相同的物體,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)根據日常生活經驗,把課本上的結論填寫完整。
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量是4kg的石塊
B、放在三樓窗臺上的質量是4kg的陶罐
C、放在五樓窗臺上質量是4kg的一盆花
D、晾曬在五樓窗臺上的質量是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、物體能夠對外做功(但不一定做功),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,質量越大,它的動能也越大。
4、重力勢能和彈性勢能統稱為勢能。
①重力勢能:物體由于被舉高而具有的能量,叫做重力勢能。物體被舉得越高,質量越大,具有的重力勢能也越大。
②彈性勢能:物體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
1、練習冊每天1練。
2、教材課后經典習題。
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