說明發(fā)生彈性形變的物體具有能量彈性勢能實(shí)用教案

1、12.1動(dòng)能動(dòng)能(dngnng)勢能機(jī)械勢能機(jī)械能能第1頁/共38頁第一頁，共38頁。思考思考(sko):(sko):誰在做功？誰在做功？鐵錘釘釘子鐵錘釘釘子打樁打樁(d zhung)(d zhung)機(jī)打樁機(jī)打樁(d zhung)(d zhung)拉弓射箭拉弓射箭(sh jin)(sh jin)一個(gè)物體能夠?qū)α硪晃矬w做功，這個(gè)物體就具有一個(gè)物體能夠?qū)α硪晃矬w做功，這個(gè)物體就具有能量能量自然界中有自然界中有多種形式的能多種形式的能第2頁/共38頁第二頁，共38頁。運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)(yndng)(yndng)著的鐵錘釘釘子著的鐵錘釘釘子運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)(yndng)(yndng)著的子彈射穿雞蛋著的子彈射穿雞蛋

2、 運(yùn)動(dòng)著的物體能夠?qū)α硪晃矬w做功運(yùn)動(dòng)著的物體能夠?qū)α硪晃矬w做功(zugng)(zugng)，則運(yùn)動(dòng)的物體具有能則運(yùn)動(dòng)的物體具有能動(dòng)能動(dòng)能: :物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能第3頁/共38頁第三頁，共38頁。日常生活中還有哪些事例說明日常生活中還有哪些事例說明(shumng)(shumng)運(yùn)動(dòng)的物體具有運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。動(dòng)能。動(dòng)能動(dòng)能(dn(dngnngnng):g):第4頁/共38頁第四頁，共38頁。擊昏。擊昏。揚(yáng)子晚報(bào)揚(yáng)子晚報(bào) 火車火車“吻吻”肥豬，吻死一大肥豬，吻死一大片片 南京郊區(qū)，一輛運(yùn)載南京郊區(qū)，一輛運(yùn)載“生豬生豬”的拖拉機(jī)，的拖拉機(jī)，在橫穿火車的軌道時(shí)，突然拋錨熄

3、火，在橫穿火車的軌道時(shí)，突然拋錨熄火，正好北邊駛來一輛列車，火車司機(jī)發(fā)現(xiàn)正好北邊駛來一輛列車，火車司機(jī)發(fā)現(xiàn)(fxin)情況后，緊結(jié)剎車，駛到拖拉機(jī)情況后，緊結(jié)剎車，駛到拖拉機(jī)前面速度已經(jīng)很慢。但還是撞向了拖拉前面速度已經(jīng)很慢。但還是撞向了拖拉機(jī)，拖拉機(jī)司機(jī)僥幸逃命，但生豬卻被機(jī)，拖拉機(jī)司機(jī)僥幸逃命，但生豬卻被“吻倒一大片吻倒一大片”。拖拉機(jī)也被撞的支離。拖拉機(jī)也被撞的支離破碎。破碎。、探究、探究: :動(dòng)能動(dòng)能(dngnng)(dngnng)的大小跟哪些因的大小跟哪些因素有關(guān)？素有關(guān)？四、影響動(dòng)能和勢能大小的因素四、影響動(dòng)能和勢能大小的因素第5頁/共38頁第五頁，共38頁。影響動(dòng)能影響動(dòng)能(dn

4、gnng)(dngnng)大小的因素大小的因素實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)(shyn)目目的：的：探究影響探究影響(yngxing)(yngxing)動(dòng)能大小動(dòng)能大小的因素的因素猜猜 想：想：（1 1）可能與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)）可能與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)（2 2）可能與物體的質(zhì)量有關(guān)）可能與物體的質(zhì)量有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 在探究猜想在探究猜想1 1時(shí)，控制運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量不變，時(shí)，控制運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量不變，改變物體的運(yùn)動(dòng)速度。改變物體的運(yùn)動(dòng)速度。 在探究猜想在探究猜想2 2時(shí)，控制物體的運(yùn)動(dòng)速度不時(shí)，控制物體的運(yùn)動(dòng)速度不變，改變物體的質(zhì)量。變，改變物體的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法控制變量法第6

5、頁/共38頁第六頁，共38頁。探究動(dòng)能大小與速度探究動(dòng)能大小與速度(sd)(sd)是否有關(guān)是否有關(guān)結(jié)論結(jié)論(jiln)(jiln)：質(zhì)量相同的物體質(zhì)量相同的物體(wt),(wt),速度越大速度越大, ,動(dòng)能越大動(dòng)能越大. .小車小車研究對(duì)象研究對(duì)象: :觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象: :木塊被推動(dòng)的距離木塊被推動(dòng)的距離12-動(dòng)畫-01-動(dòng)能大小與什么有關(guān).swf速度相同的物體速度相同的物體, ,質(zhì)量越大質(zhì)量越大, ,動(dòng)能越大動(dòng)能越大. .第7頁/共38頁第七頁，共38頁。小結(jié)小結(jié)(xioj(xioji):i): 運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能(dngnng)(dngnng)大小與物體的大小與物體的 和和 有

6、關(guān)，有關(guān)， 越大，越大， 越大，動(dòng)能越大，動(dòng)能(dngnng)(dngnng)越大。越大。速度速度質(zhì)量質(zhì)量速度速度 質(zhì)量質(zhì)量應(yīng)用應(yīng)用: : 為什么要規(guī)定汽為什么要規(guī)定汽車在公路上行駛的最車在公路上行駛的最大速度大速度? ? 生活中還有哪些事例生活中還有哪些事例(shl)(shl)能說明上述結(jié)論能說明上述結(jié)論? ?討論討論: : 通常通常, ,載重汽車造成載重汽車造成的車禍比小轎車造成的車禍嚴(yán)重的車禍比小轎車造成的車禍嚴(yán)重, ,這是為什么這是為什么? ?但也有例外但也有例外, ,這又是為什么這又是為什么? ?第8頁/共38頁第八頁，共38頁。 如圖是研究小球動(dòng)能與小球的質(zhì)量和速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示

7、意圖。如圖是研究小球動(dòng)能與小球的質(zhì)量和速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。表中記錄了用甲、乙兩球分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。由表中數(shù)據(jù)可知：甲表中記錄了用甲、乙兩球分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。由表中數(shù)據(jù)可知：甲球的動(dòng)能球的動(dòng)能_（選填（選填”大于大于”、”小于小于”、或、或”等于等于”）乙球的動(dòng)）乙球的動(dòng)能；在質(zhì)量和速度兩個(gè)物理量中，對(duì)動(dòng)能影響能；在質(zhì)量和速度兩個(gè)物理量中，對(duì)動(dòng)能影響(yngxing)(yngxing)較大的是較大的是_._.小小 球球小球小球質(zhì)量質(zhì)量小球碰撞物體小球碰撞物體A A時(shí)的速度時(shí)的速度物體物體A A被推動(dòng)被推動(dòng)的距離的距離甲甲 球球2m2mv vs s乙乙 球球m m2v2v2s2s小于小于

8、速度速度(sd)第9頁/共38頁第九頁，共38頁。勢能勢能(shnng)手壓“回力”玩具車，只要往后退一點(diǎn)(y din)，松手后它就能往前跑。它的的動(dòng)力(dngl)從何而來？第10頁/共38頁第十頁，共38頁。拉伸拉伸(l shn)(l shn)的橡皮筋的橡皮筋射出子彈射出子彈壓縮壓縮(y su)(y su)或拉伸的彈簧或拉伸的彈簧移動(dòng)小車移動(dòng)小車?yán)_拉開(l ki)(l ki)的弓的弓射出箭射出箭 能能對(duì)其他物體對(duì)其他物體做功做功，說明發(fā)生，說明發(fā)生彈性形變彈性形變的物體的物體具有能量具有能量彈性勢能彈性勢能: :發(fā)生彈性形變的物體具有的能發(fā)生彈性形變的物體具有的能 日常生活中還有哪些事例日

9、常生活中還有哪些事例說明發(fā)生彈性形變物體說明發(fā)生彈性形變物體具有彈性勢能。具有彈性勢能。發(fā)生彈性形變的物體發(fā)生彈性形變的物體第11頁/共38頁第十一頁，共38頁。彈性彈性(tnxng)(tnxng)勢勢能能: :12-動(dòng)畫-02-探究彈性勢能與形變程度的關(guān)系.swf第12頁/共38頁第十二頁，共38頁。卡片卡片(kpin)為什么會(huì)跳起？為什么會(huì)跳起？卡片能夠卡片能夠(nnggu)(nnggu)跳跳起說明起說明: :發(fā)生彈性形變的橡皮筋具有發(fā)生彈性形變的橡皮筋具有(jyu)(jyu)能量能量卡片兩次跳起的高度不同說明卡片兩次跳起的高度不同說明: :在一定限度內(nèi)，彈性在一定限度內(nèi)，彈性形變?cè)酱笮巫?/p>

10、越大的物體具有的的物體具有的彈性勢能越彈性勢能越大大第13頁/共38頁第十三頁，共38頁。應(yīng)用應(yīng)用(yngyng):(yngyng): 為什么橡皮為什么橡皮筋形變?cè)酱?，筋形變?cè)酱?，“子彈子彈”就射就射得越遠(yuǎn)得越遠(yuǎn) 為什么彈簧為什么彈簧形變?cè)酱螅⌒巫冊(cè)酱?，小車就移?dòng)越遠(yuǎn)？車就移動(dòng)越遠(yuǎn)？ 為什么發(fā)為什么發(fā)條上得越緊，條上得越緊，鐘表走的時(shí)間鐘表走的時(shí)間越長？越長？在一定在一定(ydng)(ydng)限度內(nèi)，形變?cè)酱蟮奈矬w具有的彈性勢能越大限度內(nèi)，形變?cè)酱蟮奈矬w具有的彈性勢能越大第14頁/共38頁第十四頁，共38頁。 被舉高的物體能對(duì)其他物體做功，說明被舉高的物體具有(jyu)能量重力勢能重力勢能

11、(zhn l (zhn l sh nn):sh nn):被舉高的物體被舉高的物體(wt)具有的能具有的能 日常生活中還有哪些事例日常生活中還有哪些事例說明被舉高的物體具有說明被舉高的物體具有重力勢能。重力勢能。第15頁/共38頁第十五頁，共38頁。影響重力勢能影響重力勢能(zhn l sh nn)(zhn l sh nn)大小的因素大小的因素實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)(shyn)目目的：的：探究探究(tnji)(tnji)影響重力勢能大小的影響重力勢能大小的因素因素猜猜 想：想：（1 1）可能與物體被舉高的高度有關(guān)）可能與物體被舉高的高度有關(guān)（2 2）可能與物體的質(zhì)量有關(guān)）可能與物體的質(zhì)量有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)

12、計(jì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 在探究猜想在探究猜想1 1時(shí)，控制運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量不時(shí)，控制運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量不變，改變物體被舉高的高度。變，改變物體被舉高的高度。 在探究猜想在探究猜想2 2時(shí)，控制被舉高的高度不變，時(shí)，控制被舉高的高度不變，改變物體的質(zhì)量。改變物體的質(zhì)量。第16頁/共38頁第十六頁，共38頁。探究探究(tnji)(tnji)重力勢能大小與高度是否有關(guān)重力勢能大小與高度是否有關(guān)結(jié)論結(jié)論(jiln)(jiln)：質(zhì)量質(zhì)量(zhling)(zhling)相同的物體相同的物體, ,高度越大高度越大, ,重重力勢能越大力勢能越大. .鐵塊鐵塊研究對(duì)象研究對(duì)象: :觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象: :木桌下陷的深度木桌下

13、陷的深度12-動(dòng)畫-03-重力勢能大小與什么因素有關(guān).swf高度相同的物體高度相同的物體, ,質(zhì)量越大質(zhì)量越大, ,重力勢能越大重力勢能越大. .第17頁/共38頁第十七頁，共38頁。機(jī)械能機(jī)械能動(dòng)能動(dòng)能(dngnng)和勢能的統(tǒng)和勢能的統(tǒng)稱稱（4 4）被舉高的夯具有）被舉高的夯具有(jyu) (jyu) 。 下列物體具有哪種形式的能？下列物體具有哪種形式的能？想一想：想一想：（1 1）鐘表里卷緊的發(fā)條）鐘表里卷緊的發(fā)條(f tio)(f tio)具有具有 ；（2 2）在水平路面上行駛的汽車具有）在水平路面上行駛的汽車具有 ；（5 5）在空中飛行的飛機(jī)具有）在空中飛行的飛機(jī)具有 ；（3 3）被

14、壓縮了的彈簧具有）被壓縮了的彈簧具有 ；彈性勢能彈性勢能動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能和重力勢能動(dòng)能和重力勢能彈性勢能彈性勢能重力勢能重力勢能（6 6）起重機(jī)正在起吊的鋼材）起重機(jī)正在起吊的鋼材 ；（7 7）空中正在下落的水珠）空中正在下落的水珠 ；動(dòng)能和重力勢能動(dòng)能和重力勢能動(dòng)能和重力勢能動(dòng)能和重力勢能一個(gè)物體可以同時(shí)具有動(dòng)能和勢能一個(gè)物體可以同時(shí)具有動(dòng)能和勢能第18頁/共38頁第十八頁，共38頁。第19頁/共38頁第十九頁，共38頁。（1 1）舉在空中靜止的物體，具有什么能？）舉在空中靜止的物體，具有什么能？想一想：想一想：（2 2）松手后物體）松手后物體(wt)(wt)會(huì)怎樣？會(huì)怎樣？（3 3）該物體具有

15、）該物體具有(jyu)(jyu)的能量發(fā)生了什么變化？的能量發(fā)生了什么變化？（4 4）這一現(xiàn)象說明）這一現(xiàn)象說明(shumng)(shumng)了什么？了什么？動(dòng)能與勢能的相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能與勢能的相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能與勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的動(dòng)能與勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的第20頁/共38頁第二十頁，共38頁。觀察單擺小球的動(dòng)能觀察單擺小球的動(dòng)能(dngnng)和和勢能的轉(zhuǎn)化勢能的轉(zhuǎn)化第21頁/共38頁第二十一頁，共38頁。觀察觀察(gunch)(gunch)擺球的動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)擺球的動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化化ABCO擺球由擺球由A點(diǎn)靜止點(diǎn)靜止(jngzh)釋放釋放AB速度速度_高度高度_動(dòng)能動(dòng)能_重力重力勢能勢能_變大變

16、大BC增大增大(zn d)變小變小降低降低速度速度_高度高度_動(dòng)能動(dòng)能_重力重力勢能勢能_變小變小減小減小變大變大升高升高A、C點(diǎn)點(diǎn)重力勢能最大，動(dòng)能最小重力勢能最大，動(dòng)能最小B點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)能最大，重力勢能最小動(dòng)能最大，重力勢能最小第22頁/共38頁第二十二頁，共38頁。觀察觀察(gunch)滾擺的動(dòng)滾擺的動(dòng)勢能轉(zhuǎn)化勢能轉(zhuǎn)化第23頁/共38頁第二十三頁，共38頁。動(dòng)能與勢能的相互動(dòng)能與勢能的相互(xingh)(xingh)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化滾擺在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能滾擺在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能(dngnng)滾擺在上升過程中，動(dòng)能滾擺在上升過程中，動(dòng)能(dngnng)轉(zhuǎn)化為重轉(zhuǎn)化為重力勢能力

17、勢能第24頁/共38頁第二十四頁，共38頁。動(dòng)能動(dòng)能(dngnng)(dngnng)與勢能的相互轉(zhuǎn)化與勢能的相互轉(zhuǎn)化水在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化水在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化(zhunhu)為動(dòng)為動(dòng)能能第25頁/共38頁第二十五頁，共38頁。動(dòng)能與勢能的相互動(dòng)能與勢能的相互(xingh)(xingh)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化小球在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化小球在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化(zhunhu)為動(dòng)能為動(dòng)能小球在上升過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化小球在上升過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化(zhunhu)為重為重力勢能力勢能第26頁/共38頁第二十六頁，共38頁。第27頁/共38頁第二十七頁，共38頁。第28頁/共38頁第二十八頁，共38

18、頁。動(dòng)能與勢能的相互動(dòng)能與勢能的相互(xingh)(xingh)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化球下落球下落(xilu)過程過程球下落到地面球下落到地面至皮球至皮球(pqi)形變最形變最大過程大過程球的重力勢能球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能球的球的動(dòng)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為球的為球的彈性勢能彈性勢能球恢復(fù)到原狀球恢復(fù)到原狀至球離開地面過程至球離開地面過程球的球的彈性勢能彈性勢能轉(zhuǎn)化為球的轉(zhuǎn)化為球的動(dòng)能動(dòng)能球上升的過程球上升的過程球的動(dòng)能球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能第29頁/共38頁第二十九頁，共38頁。動(dòng)能與勢能的相互動(dòng)能與勢能的相互(xingh)(xingh)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)員下落運(yùn)動(dòng)員下落(xilu)過程過程運(yùn)動(dòng)員

19、下落運(yùn)動(dòng)員下落(xilu)到跳到跳板板至跳板形變最大過程至跳板形變最大過程運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為跳板的為跳板的彈性勢能彈性勢能跳板恢復(fù)到原狀至運(yùn)動(dòng)跳板恢復(fù)到原狀至運(yùn)動(dòng)員離開跳板過程員離開跳板過程跳板的跳板的彈性勢能彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能動(dòng)能運(yùn)動(dòng)員上升的過程運(yùn)動(dòng)員上升的過程運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能第30頁/共38頁第三十頁，共38頁。動(dòng)能與勢能動(dòng)能與勢能(shnng)(shnng)的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化 撐桿運(yùn)動(dòng)員起跳撐桿運(yùn)動(dòng)員起跳(qtio)前為什么要助跑？前為什么要助跑？ 為了獲得為了

20、獲得(hud)較大較大的動(dòng)能的動(dòng)能 從撐桿著地到從撐桿著地到撐桿形變最大的過程撐桿形變最大的過程 運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為撐桿的轉(zhuǎn)化為撐桿的彈性勢能彈性勢能 從運(yùn)動(dòng)員上升從運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)的過程到最高點(diǎn)的過程撐桿的撐桿的彈性勢能彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的重力勢能重力勢能運(yùn)動(dòng)員下落的過程運(yùn)動(dòng)員下落的過程運(yùn)動(dòng)員的重力勢能運(yùn)動(dòng)員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能第31頁/共38頁第三十一頁，共38頁。課堂練習(xí)課堂練習(xí) 重力勢能重力勢能(zhn (zhn l sh nn)l sh nn)練習(xí)練習(xí)題題 5 5、下列動(dòng)物飛行過程中，如果它們的飛行高度相、下列動(dòng)物飛行過程中，如果它們的飛行高度

21、相同，重力勢能最大的是（同，重力勢能最大的是（ ）A A、麻雀、麻雀 B B、鴿子、鴿子(g zi) C(g zi) C、烏鴉、烏鴉 D D、大雁、大雁 6 6、一盆花放在你的身邊，你會(huì)看到它的美、一盆花放在你的身邊，你會(huì)看到它的美. .可是當(dāng)可是當(dāng)把這盆花放在樓頂?shù)倪呇靥帲銖南逻呑哌^時(shí)，這時(shí)把這盆花放在樓頂?shù)倪呇靥帲銖南逻呑哌^時(shí)，這時(shí)你注意到的不是它的美，而是心中充滿了恐懼你注意到的不是它的美，而是心中充滿了恐懼. .這是這是為什么呢？為什么呢？D答：因?yàn)榇穑阂驗(yàn)?yn wi)它具有重它具有重力勢能。力勢能。第32頁/共38頁第三十二頁，共38頁。8 8、關(guān)于能的概念，下列說法正確的是（

22、、關(guān)于能的概念，下列說法正確的是（ ）。）。 A A、質(zhì)量大的物體動(dòng)能一定大；、質(zhì)量大的物體動(dòng)能一定大； B B、速度大的物體動(dòng)能一定大；、速度大的物體動(dòng)能一定大； C C、距離、距離(jl)(jl)地面位置高的物體，重力勢能一地面位置高的物體，重力勢能一定大；定大； D D、物體能夠做功，它就一定具有能。、物體能夠做功，它就一定具有能。D第33頁/共38頁第三十三頁，共38頁。第34頁/共38頁第三十四頁，共38頁。小試牛刀(xio sh ni do)1 1、（、（20102010年無錫市）現(xiàn)在許多商店和賓館都安裝了彈簧門，彈簧年無錫市）現(xiàn)在許多商店和賓館都安裝了彈簧門，彈簧門在被推開后能自動(dòng)關(guān)閉。以下有關(guān)于彈簧門被推開后自行門在被推開后能自動(dòng)關(guān)閉。以下有關(guān)于彈簧門被推開后自行(zxng)(zxng)關(guān)閉的過程中能量轉(zhuǎn)化的說法，正確的是關(guān)閉的過程中能量轉(zhuǎn)化的說法