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1、第3节 动能和势能1 1.了解能量的初步概念了解能量的初步概念。2 2.通过实例理解动能、势能的概念。通过实例理解动能、势能的概念。3 3.了解动能、重力势能的大小各与什么因素有了解动能、重力势能的大小各与什么因素有关，并能解释简单现象。关，并能解释简单现象。小小的飞鸟为什么能给这么大的战斗机造成重创？小小的飞鸟为什么能给这么大的战斗机造成重创？兰州空军某部河南籍飞行员兰州空军某部河南籍飞行员李剑英李剑英驾驶某型歼击机，在训练驾驶某型歼击机，在训练结束下降途中，结束下降途中，飞机撞鸟飞机撞鸟，当时，当时飞机上还有飞机上还有800800多公升航空油，李多公升航空油，李剑英看到飞机下方的密集村庄和
2、剑英看到飞机下方的密集村庄和人群，毅然决定改跳伞为迫降，人群，毅然决定改跳伞为迫降，为了保护国家和人民群众的生命为了保护国家和人民群众的生命财产安全而不幸殉难。财产安全而不幸殉难。【新课导入新课导入】水冲击水轮机转动而做功水冲击水轮机转动而做功风可以使风车转动，使帆船前进而做功风可以使风车转动，使帆船前进而做功张开的弓可以使箭射出去而做功张开的弓可以使箭射出去而做功拉开的弓拉开的弓流动的水流动的水高举的重锤高举的重锤观察下面各图，回答问题观察下面各图，回答问题思考：思考：上面的物体能够做什么？结果怎样？上面的物体能够做什么？结果怎样？高举的重锤能把地面砸陷高举的重锤能把地面砸陷流动的水流动的水
3、 能把石头能把石头 冲走冲走拉开的弓拉开的弓 能把箭能把箭 弹射开弹射开物体物体 能够对外能够对外 做功做功高举的重锤高举的重锤流动的水流动的水拉开的弓拉开的弓具有具有能量能量 、一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越、一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大。大。、一个物体能够、一个物体能够做功做功，我们就说它具有能量。，我们就说它具有能量。、能的单位、能的单位:焦耳焦耳(J J)。得出结论得出结论动能：动能：物体由于物体由于运动运动具有的能量叫具有的能量叫动能动能。飞驰的汽车飞驰的汽车流动的水流动的水风风讨论：讨论：下列哪些物体具有动能下列哪些物体具有动能?水中游动的鱼；水中游动的鱼；
4、地上飞奔的猎豹；地上飞奔的猎豹；天上飞的老鹰；天上飞的老鹰；高速铁路上行驶的空载火车；高速铁路上行驶的空载火车；高速铁路上行驶的满载火车；高速铁路上行驶的满载火车；快跑的小明；快跑的小明；慢跑的小明。慢跑的小明。小鸟和飞机迎面相撞时，其中的能量大到足以击落小鸟和飞机迎面相撞时，其中的能量大到足以击落飞机，那么物体的动能大小跟哪些因素有关呢？飞机，那么物体的动能大小跟哪些因素有关呢？泥石流泥石流雪崩雪崩探究探究物体的动能跟哪些因素有关物体的动能跟哪些因素有关提出问题提出问题你比较动能大小的标准是你比较动能大小的标准是 。A A、探究动能与速度的关系时，应控制、探究动能与速度的关系时，应控制_相同
5、，相同，如何改变速度的大小？如何改变速度的大小？_。B B、探究动能与质量的关系时，应改变、探究动能与质量的关系时，应改变_,_,控制控制_相同，如何控制？相同，如何控制？_。1 1、动能的大小跟物体运动的、动能的大小跟物体运动的速度速度有关有关2 2、动能的大小跟物体的、动能的大小跟物体的质量质量有关有关猜想与假设猜想与假设设计实验设计实验实验实验1：探究动能与速度的关系：探究动能与速度的关系得出结论：得出结论：质量相同时，速度的物体做的功质量相同时，速度的物体做的功多多，表明，表明它具有的动能。它具有的动能。大大大大进行实验进行实验比较右图两个实验比较右图两个实验得出：得出：速度相同时，质
6、量的物体做的功多，这表明它速度相同时，质量的物体做的功多，这表明它具有的动能。具有的动能。大大大大实验实验2 2：探究动能与质量的关系：探究动能与质量的关系运动物体的质量越大，速度越大，动能也越大。运动物体的质量越大，速度越大，动能也越大。展示实验展示实验综上结论综上结论 物体的物体的质量质量和它的和它的速度速度都能影响物体的都能影响物体的动能动能。请你研究小资料的数据，能不能看出：质量和速请你研究小资料的数据，能不能看出：质量和速度相比，哪个对物体动能的影响更大？度相比，哪个对物体动能的影响更大？速度速度 如图为高速公路一景，请从动能如图为高速公路一景，请从动能的角度解释：的角度解释：（1
7、1）为什么要对机动车的行驶速度）为什么要对机动车的行驶速度进行限制？进行限制？（2 2）为什么在同样的道路上，不同）为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样？车型的限制车速不一样？物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫做重力势能叫做重力势能物体因发生弹性形变具有的能叫弹性势能物体因发生弹性形变具有的能叫弹性势能 重力势能和弹性势能统称为势能重力势能和弹性势能统称为势能重力势能的大小与哪些因素有关？重力势能的大小与哪些因素有关？物体的质量越大，被举得越高，重力势能就越大。物体的质量越大，被举得越高，重力势能就越大。1.1.用手拉动橡皮筋用手拉
8、动橡皮筋2.2.用弯曲的钢尺拨动书本用弯曲的钢尺拨动书本3.3.用自制的弹弓将橡皮块射出用自制的弹弓将橡皮块射出为了使橡皮块射的更远，应如何做？为了使橡皮块射的更远，应如何做？【体验一下体验一下】弹性势能与哪些因素有关？弹性势能与哪些因素有关？弹性势能的大小跟物体（弹性）形变的大弹性势能的大小跟物体（弹性）形变的大小有关，物体的（弹性）形变越大，弹性势能小有关，物体的（弹性）形变越大，弹性势能就越大。就越大。一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能。一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能。看看下面这些物体分别具有什么势能看看下面这些物体分别具有什么势能被举高的重锤被举高的重锤站在站在3 3楼的同学楼
9、的同学在空中飞行的足球在空中飞行的足球静止在空中的飞艇静止在空中的飞艇在空中随风飘动的树枝在空中随风飘动的树枝被压缩的弹簧被压缩的弹簧拉伸的橡皮筋拉伸的橡皮筋用力掰弯的塑料棍用力掰弯的塑料棍重力势能重力势能弹性势能弹性势能只要物体处于高处就具有重力势能只要物体处于高处就具有重力势能只要物体发生弹性形只要物体发生弹性形变就具有弹性势能变就具有弹性势能一、动能：一、动能：1.1.物体由于运动而具有的能量叫物体由于运动而具有的能量叫动能动能。2.2.一切一切运动运动的物体都具有动能。的物体都具有动能。3.3.运动物体运动物体质量质量越大，越大，速度速度越大，动能就越大。越大，动能就越大。二、势能：二
10、、势能：1.1.物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫做叫做重力势能重力势能。2.2.物体物体质量质量越大，越大，位置位置越高，具有的重力势能就越越高，具有的重力势能就越大。大。3.3.物体由于发生弹性形变而具有的能叫物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能弹性势能。物体的物体的弹性形变弹性形变越大，越大，弹性势能弹性势能就越大。就越大。4.4.重力势能和弹性势能统称为重力势能和弹性势能统称为势能势能。1.(20151.(2015自贡中考自贡中考)空中飞翔的鸟对飞机构成了空中飞翔的鸟对飞机构成了巨大威胁，鸟与飞机相撞引起机毁人亡的原因巨大威胁，鸟
11、与飞机相撞引起机毁人亡的原因是是（）A A鸟飞行的速度很大鸟飞行的速度很大B B鸟飞行的速度很小鸟飞行的速度很小C C以飞机为参照物，鸟的速度很小以飞机为参照物，鸟的速度很小 D D以飞机为参照物，鸟的速度很大以飞机为参照物，鸟的速度很大 D D2.2.一架匀速上升的直升飞机，它的（一架匀速上升的直升飞机，它的（）A.A.动能增加，重力势能不变动能增加，重力势能不变B.B.动能不变，重力势能增加动能不变，重力势能增加C.C.动能和重力势能都增加动能和重力势能都增加D.D.动能和重力势能都不变动能和重力势能都不变 B B3.3.判断动能变化情况判断动能变化情况一辆汽车加速运动，它的动能一辆汽车加
12、速运动，它的动能 。火车进站时做减速运动，它的动能火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止；停止后，它的动能等于后，它的动能等于 。一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能能 。增大增大减小减小0 0减小减小5.5.比较动能大小比较动能大小汽车空载和满载时以相同速度前进：汽车空载和满载时以相同速度前进：时时动能大。动能大。某同学慢跑和快跑：某同学慢跑和快跑：时动能大。时动能大。满载满载快跑快跑4.(20154.(2015盐城中考盐城中考)2014)2014年年1111月月1313日，日，“菲莱号菲莱号”登陆器首次在彗星表面着陆，在减速着陆过程中，登陆器首
13、次在彗星表面着陆，在减速着陆过程中，“菲莱号菲莱号”所搭载的仪器质量所搭载的仪器质量 （选填（选填“增大增大”“不变不变”或或“减小减小”），动能），动能 （选填（选填“增大增大”“不变不变”或或“减小减小”）不变不变 减小减小 6.6.（20152015长沙中考）为了模拟研究汽车超载和长沙中考）为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小亮同学设计了如图甲、超速带来的安全隐患，小亮同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验。将乙、丙所示的探究实验。将A A、B B、C C三个小球先后三个小球先后从同一装置，高度分别为从同一装置，高度分别为h hA A、h hB B 、h hC C的位置滚下的位置滚下（m mA A=m mB B h hB B），推动小木块运动一段距离），推动小木块运动一段距离后静止，请你对以下问题进行解答：后静止，请你对以下问题进行解答：（1 1）选择甲、丙两图所示实验进行比较，是）选择甲、丙两图所示实验进行比较，是用来研究用来研究 带来的安全隐患。带来的安全隐患。（2 2）选择甲、乙两图所示实验进行比较，可）选择甲、乙两图所示实验进行比较，可以得到的结论是以得到的结论是 。答案：答案：（1 1）超载（）超载（2 2）质量相同时，速度越大，）质量相同时，速度越大，动能越大，越难停车，危险性越大动能越大，越难停车，危险性越大一个人只要坚持不懈地追求，他就能达到目的。