动能和势能 学案 [学习目标]：（一）知识与技能： 1、了解能的初步概念及能的单位 2、知道什么是动能及影响动能大小的因素。 3、知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素。 4、知道什么是机械能及机械能的单位。 5、能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能． 6、能用动能、势能大小的因素解释简单的现象． （二）过程与方法： 1、利用生活经验和具体事例认识能、动能、势能的概念 2、通过提出猜想，设计实验方案探究动能、势能大小与什么因素有关 （三）情感态度与价值观： 1、通过演示实验、生活中的现象归纳和总结，提高学生观察、比较、想象、归纳的能力．2、在探究、讨论、交流过程中培养学生合作、团队精神 3、通过一些动能和势能释放会带来伤害的例子对学生进行自觉维护公民道德，遵守交通规则的教育 [重点、难点]：重点：1、能和势能的概念2、探究动能和势能大小各与什么因素有关难点：能的概念 [课前导学] 思考问题：怎样才算做功了；做功的两个必要条件和功的单位； 一学生观察图，分析产生图中已经发生或将要发生的现象的原因是什么？（a）：发生形变的跳板能将运动员弹起（b）：拉紧发生形变的弓能将箭射出（c）：被举高的重锤能将桩打入土中（d）：流动的水能推动水轮发电机发电 二理解并识记能的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能． 在物理学中，能和做功有密切的联系，能反映了物体做功的本领．一个物体能做的功越多，这个物体的能就越大． 三交流与讨论：让学生尝试例举生活中具有能的物体 了解能的单位：在国际单位制中，能的单位和功的单位相同，也是焦（J） 四理解并识记动能的概念： 观察和分析生活中的实例：风吹动帆船航行，空气对帆船做了功；急流的河水把石头冲走，水对石头做了功；利用风能发电、利用海浪的能做冲浪运动、射出的箭等都能对别的物体做功。 物体由于运动具有的能称为动能。 五探究动能的大小跟哪些因素有关
提出猜想：动能的大小可能跟运动物体的质量有关，还可能跟物体的运动速度有关，物
体的质量越大、物体的运动速度越大，物体的动能就越大。
设计实验：（a）让同一个钢球在斜面的不同位置上滚下，观察小球撞击水平面上的木块
发生的现象，并分析得到的结论．
（b）让质量不同的钢球在斜面的同一高度处滚下，撞到水平面上的木块发生的现象，．通
过观察钢球撞击木块所发生的现象，分析实验的现象归纳得出结论
进行实验
讨论交流：（a）、 钢球先后从不同高度处滚下的原因是什么？撞击距离的远近说明了什么？做功多少说明了什么？实验结论？ 同一个钢球（质量一定），原来的位置越高，滚到斜面下端时的速度越大，把木块推得越远，做的功越多，说明钢球具有的动能越大，所以动能的大小与物体运动速度有关． （b）、质量不同的钢球从斜面的同一高度处滚下的原因？撞击木块的远近说明了什么？做功多少说明了什么？实验结论？ 质量不同的钢球从斜面的同一高度（速度一定）处滚下，到达斜面底部时速度相同，钢球的质量大，把木块推得远，做功越多，具有的动能越大，所以动能的大小还与物体的质量有关． 得出结论：物体的动能大小与物体的质量和运动速度有关． 六理解并识记重力势能概念、弹性势能概念 观察分析重锤具有做功能力，因而具有能：重锤被举高，当下落时，能够把木桩打入地里，对木桩做功，所以它因能够做功而具有能，我们把这种能称为重力势能． 物体由于被举高而具有的能叫做重力势能 物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能 重力势能和弹性势能统称为势能。 动能和势能统称为机械能。 探究重力势能的大小跟哪些因素有关 请同学们根据探究的课题，通过小组合作，利用身边的实验器材，自行设计实验探究的方案，进行实验。 得出结论：一个物体，它的质量越大，被举得越高，它具有的重力势能就越大。
物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能越多 达标练习： 1.动能是指物体由于 而具有的能，其大小与物体的 和 有关. 2.势能包含 势能和 势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做 势能，它与物体的 和 有关；物体由于发生 而具有的能叫做 势能，它的大小与 有关. 3.我们常用的能量单位是 ，用字母 来表示. 4.判断下列物体是否具有动能或势能，如果有，说出能量的名称，如果没有，说明原因．
①在水平地面上滚动的铅球：____________； ②悬挂在室内的电灯：____________；
③玩具汽车中被卷紧的发条：_____________； ④弹簧：_____________； ⑤在空中飞行的波音747客机：_____________； ⑥静止在水
图14-5
平轨道上的列车： ___________． C．飞船的势能和动能都在不断减小 D．飞船的势能和动能都在不断增大 ⑦高速升空的火箭 . ⑧被拉弯的钢板尺 . 5.三峡水库修建大坝，为了提高水位，增加水的（ ） ⑨被水电站拦河坝拦住的上游水 . ⑩空中下落的皮球 . A．内能B．重力势能C．弹性势能D．动能 5.质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么 6.关于能量的大小，下列说法中错误的是 飞得快． 6.如果卡车空载和满载时都以同样的速度行驶，那么空载时具有的动能 满载
时具有的动能．停放在山顶上的卡车具有的重力势能 该卡车下山时具有的重力
势能．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
7.如图14-5所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升至最高点的过程 中， 能逐渐增大， 能逐渐减小。
8.如图14-6所示，在“研究物体动能与哪些因素
有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的
hA、hB、hC高处滚下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB）推动纸盒
运动一段距离后静止。
（1）要研究动能与质量的关系，我们要选择 两图来
进行比较。 图14-6
（2）从图中可以看出，A、B、C三个小球刚到达水平面
时， 球的动能最大。
9请设计一个实验方案，探究弹性势能的大小跟哪些因素有关吗？ [课后导学] 选择题
1.关于能的概念，下列说法正确的是（ ）
A．用线悬挂着的物体，它没有做功，它不具有机械能
B．在空中飞行的子弹，因为它能做功，所以它具有机械能
C．甲物体的运动速度比乙物体的大，则甲物体的动能一定比乙物体的大
D．甲物体的高度比乙物体的高度大，则甲物体的势能一定比乙物体的大 2.跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的（ ）
A．动能增大，势能不变 B．动能不变，势能减小
C．动能、势能都不变 D．动能减小，势能增大 3.司机开车上坡前，往往加大油门，以提高汽车的速度，这是为了（ ） A．增大动能 B．增大势能 C．增大惯性 D．减小阻力 4.2005年10月13日，西昌卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭，成功地将‘“神州六号”飞船送人太空。在飞船随火箭一起离开发射塔飞向天空的过程中（ ） A．飞船的势能不断减小，动能不断增大 B．飞船的势能不断增大，动能不断减小
A.运动速度越大的物体，动能也越大B.质量大的物体，动能不一定大
C.质量大的物体，其重力势能不一定大 D.质量越大的物体，被举得越高，其重力势能就越大 7. 某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖（ ） A．势能一定不变，动能一定不变 B．势能可能改变，动能一定不变
C．势能可能改变，动能可能改变 D．势能一定不变，动能可能改变 实验题 如图14-3所示，是用来探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。（小球在光滑斜面上由静止开始下滑，到达底端的速度只与起点高度有关，起点越高，到达底端的速度就越大，运动小球撞击停在平面上的木块后，木块运动距离越长，说明小球具有动能越大） （1）分析比较实验甲与实验乙，可得出结论：______________________________。 实验中被控制的物理量是________________。 （2）分析比较实验乙与实验丙，可得出结论：______________________________。 实验中被控制的物理量是_______________________。 （3）实验结果表明，物体动能与物体的 和 有关，____________越大，____________越大，动能就越大。
图14-3