四、动能和势能优质公开课教案

第3节 动能和势能

一、教学目标

1、知识与技能

（1）了解能量的概念； （2）知道什么是动能、重力势能、弹性势能；

（3）初步理解动能、重力势能、弹性势能的大小与哪些因素有关。

2、过程与方法

通过实验了解动能、重力势能的大小与什么因素有关并能解释简单的现象。

3、情感态度与价值观

通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。

二、教学重难点

重点: 理解动能、势能，知道影响动能、势能大小的因素。

难点: 用控制变量法研究影响动能、势能大小的因素。

三、教学过程

【创设情境】

《新民晚报》1990年6月10日报道：一铁路职工“中弹”昏倒

沈阳开往上海的195次旅客列车经过上海分局管辖的沪宁线103K区段时，突然从列车左翼车窗飞出一只馒头，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工XXX的鼻梁上，当场将其击昏。

【自主学习】

1、一个物体____________，我们就说这个物体具有能。物体能够做的功越多，说明具有的能量就越______。能量的单位是_______。

2、运动的钢球，流动的空气，水共同特点：它们都在________，都在对外

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________，因而都具有________。这种形式的能叫________。

3、_____________________叫重力势能。物体由于发生______具有的能叫弹性势能。

【合作探究】

探究一：动能的大小与什么因素有关

1、如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动。猜测：动能的大小可能与________有关。

2、同样速度行驶的大货车和出租车，假设撞在电线杆上，货车将其撞弯的程度要比出租车严重。猜测：动能的大小可能与________有关

3、设计本实验的目的是探究______________________________。

4、实验中是通过 来反映小球的动能的大小。

5、让质量不同的钢球从同一高度滚下是为了_______________________。

6、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=mBhB),推动木块运动一小段距离后停止。

(1)探究动能与质量的关系应选择_______两图来进行比较.得出结论 。

要探究动能和速度的关系应选择 两图来进行比较。得出结论 。

(2)从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时,_____球动能最大。

(3)此实验得出的结论是________________________________________。

7、这个实验用到的探究方法有 和 。

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8、实验结论：物体的动能与物体的________和________有关.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越______,运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越_____。

探究二：重力势能的大小与什么因素有关

在探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示, 1、在此实验中,我们是通过观察____________________来比较各铁块重力势能的大小。

2、这个实验所采用的探究方法是 、 。

若A,B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA_____hB;若A,C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量的关系是mA_____mC;实验得出的结论是:物体重力势能的大小与_________________________有关。

【检测提升】

1、下列物体具有什么形式的能,请写在空白处。

(1)在水平公路上行驶的汽车______(2)竖直上抛的小球在最高点时________ (3)静止在空中的气球_________ (4)从空中降落的雨点_______ (5)被压缩了的弹簧___________ (6)飞流直下的瀑布_______________ 2、下列物体中具有重力势能的是________;具有弹性势能的是________。

A.因挤压而变形的气球 B.在水平路面上飞驰的小轿车 C.正在下坠的桩锤

D.停在空中不动的直升机 E.钟表中卷紧的发条 F.高山上的石头

G.三峡水库中的水 H.被推开的弹簧门的弹簧 I.跑百米的运动员

3、“黄河远上白云间”说明黄河水具有____________能。

4、有一辆汽车和一列火车,若以相同的速度行驶,则_______具有的动能大;

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处在同一高度以相同的速度飞行的子弹和炮弹相比较,_______的重力势能大。

5、洒水车匀速行驶在平直路面上洒水,在此过程中它的动能将_____,这是因为速度虽不变,但__________。

6、空中自由下落的石块速度会逐渐增大，下落过程中，动能_______，重力势能_______。

7、小明和妈妈一起去超市购物，乘坐自动扶梯匀速从一楼到二楼，这个过程中，他们的动能_______，重力势能_______。

中考链接

1、（2018.重庆）川航3U8633航班从重庆起飞时，利用了空气流速越大压强越 的原理，飞往拉萨的途中遇险，在机长刘传健冷静睿智的处理下成功迫降在双流机场，飞机在下降过程中重力势能 。

2、（2018.南京）2018年5月21日，“鹊桥号”中继星在西昌卫星发射中心发射升空，在它随火箭加速上升的过程中，重力势能 （填变大、变小或不变，下同），动能 。

3、（2018.福建）2018年5月5日，中国国产航母完成首次舰直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中（ ）

A.惯性变大 B.动能变小 C.重力势能不变 D.动能增加

4、（2018.成都）如图所示，小邦在国色天香玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中能量分析，下列说法正确的是（ ）

A.弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小。

B.弹性绳绷直钱，重力势能减小，动能不变。

C.下降到最低点，动能最小，弹性势能最大。

D.下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最小。

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