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第十一章第三节动能和势能【问题驱动】见识飞机撞鸟后的惨状血肉之躯的小鸟与钢铁飞机在天空相撞，犹如以卵击石——卵破而石头无恙，然而事实并非如此，飞机与飞鸟在空中相撞，轻者飞机不能正常飞行，往往被迫紧急降落，重者机毁人亡，小小飞鸟为什么对飞行中的飞机造成如此大的危害呢?据估算，全球每年因机鸟相撞付出100多亿美元的代价。如何避免机鸟相撞令航空界人士为之绞尽脑汁，成为力图破解的“世界级难题”。【重点.难点】从功的角度认识动能和势能。【学习目标】1、能通过实例从做功的角度描述能量，能说出能量与做功的关系，记住能的单位2、能通过实例或实验初步认识动能、势能大小跟哪些因素有关并运用解释相关的现象一.【自主学习】（小组检查自主学习情况，针对疑难问题进行交流讨论）知识点一、能我们说一个物体能够_____，这个物体就具有能。风能推动风车转动，是因为风具有___能，水能推动水轮机发电，是因为水具有____知识点二、动能以及影响动能大小的因素1、动能的概念：_______________________叫做动能。一切____的物体都具有动能。2、我们猜想物体动能的大小与物体的和都有关.物体由于运动而具有的能运动质量运动速度做功风水能提示打开工具栏，点击“课件素材”，选取“科学动画：动能”知识点三、势能以及影响势能大小的因素1、重力势能：被的物体具有的能（一切有高度的物体都有重力势能）我们猜想重力势能的大小与物体和都有关。练习：一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上，在洒水过程中，洒水车的动能_____；汽车匀速沿斜坡向上行驶，则汽车的____能不变，______能增大；运送救灾物资的飞机在某一水平高度匀速飞行，当它把救灾物资投下时，动能将______；势能将______。2、弹性势能：发生的物体具有弹性势能。我们猜想弹性势能的大小与弹性形变和物体本身有关，同一物体的弹性形变越大，弹性势能越。【我的疑惑】______________________________________举高质量高度弹性形变大小大减少动重力势减少减少知识链接一个物体能够做功，我们就说它具有_____.一个物体能够做的功____，这个物体的能量就越大。这个物体的能量越大，它能够做的功就越多。但未必正在做功。(如高山的大石头）二.【合作探究】能量越多（一）探究影响动能大小因素小球由斜面某位置滚下，撞击水平面上一个小盒。请一个同学讲解实验设计并上台演示实验该实验通过什么来表示动能大小的不同？用了哪些实验探究方法？（组内讨论设计一个实验探究影响动能因素的实验）现象：现象：（1）、相同高度（____不变），质量不同。（2）、同一小球（m不变），速度不同。____越大推得越远__能越大____越多水平面上的____越大推得越远__能越大____越多越高速度质量做功动速度做功动结论：运动物体的越大，越大，动能就越大。现在同学们能知道小鸟撞飞机为什么那么严重了吗？速度质量（二）探究影响重力势能大小的因素（请一位同学上台设计实验方案和演示）2.让两个体积相同质量不同（m钢m塑）的小球分别从同一高度自由落下，然后观察小球在松软的沙中陷入程度，发现陷入深度大1.让两个质量相同钢球分别从不同高度自由下落，发现钢球陷入沙中越深。高度越高钢球该实验用什么怎么表示重力势能的大小不同提示打开工具栏，点击“课件素材”，选取“动画演示：重力势能大小的影响因素”对于被举高的物体，越大，____越高，具有的重力势能就越大。结论：（三）探究弹性势能的影响因素质量高度将同一弹簧压缩不同长度（压缩不超过其弹性限度），然后将小车置于小车的右端，松开后发现弹簧压缩得越短，小车运动速度就越，被推得越，这说明弹性势能大小与弹簧的大小有关。弹性形变大远提示打开工具栏，点击“课件素材”，选取“动画演示：探究弹性势能与形变程度的关系”弹性势能大小与物体的和物体发生大小有关。材料2.将材料不同其它因素相同的两根弹簧压缩相同的长度，然后将小车置于小车的右端，松开后发现小车被推的距离。不同材料结论弹性形变这说明弹性势能大小与弹簧有关。三、机械能1、能和能统称为机械能。2、一个物体具有的机械能是动能和势能之。例如：一架在天上飞的飞机的动能是50000焦耳，重力势能为65000焦耳，那么总的机械能为(50000+65000)焦耳=115000焦耳。3、功的单位和能量的单位都是,符号.动势焦耳J和注意：动能和势能既可能单独存在，也可同时存在。（举出一实例）机械能动能定义:物体由于____而具有的能影响因素:物体的____和____势能重力势能定义:物体由于而具有的能影响因素:物体的____和____弹性势能定义:物体由于________而具有的能影响因素:物体________的大小和材料运动质量速度被举高质量高度弹性形变弹性形变【收获.反思】1、下列物体中，只具有动能的是____，只具有势能的是______，既具有动能又具有势能的是_____A.竖直向上抛出的且正在上升过程中的小石块；B.在水平地面上行驶的汽车；C.拉长的橡皮筋；D.停在空中的气球；BC、DA【练习.拓展】2.下列关于能的说法，正确的是：()A.两辆汽车，速度大的，动能就大。B.山顶的石块比山腰的石块势能大。C.具有势能的物体不可能具有动能。D.小鸟站在树枝上不动，小鸟具有势能，树枝也具有势能。D3、空中飞行的子弹具有的动能是6000J,它具有的重力势能是12000J，那么它具有的机械能有_____J。180004、一辆匀速行驶正在洒水的洒水车，它的动能_____；正在加速升空的火箭，动能____，重力势能_____，机械能_____（选填“增大”，“变小”、“不变”）。减小增大增大增大5、（2011年中考·山东烟台卷）小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材,探究“重力势能的大小与哪些因素有关”,其过程如图所示(1)小明通过观察___________________判断重力势能的大小；（2）分析比较甲、乙两图中的实验现象,得出的结论是___________________________________________；（3）图乙和图丙探究的问题是。小桌陷入沙中的程度质量相同的两个物体，高度越高，重力势能越大高度相同，质量不同的两个物体的重力势能大小关系6、如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。乙是探究“阻力对运动物体的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答下列问题：（1）甲、乙两组实验，采用了探究实验中常用的实验方法是。（2）甲实验中，通过观察可以判断钢球动能的大小。（3）由乙实验可以推理得出，如果运动的小车在水平面上不受力时，它会。控制变量法和转换法木块在水平面上前进的距离的远近做匀速直线运动