資源簡介

一 機械能
素養目標
1.復述動能、勢能的概念及影響動能、勢能大小的因素。
2.經歷探究影響動能、勢能大小的因素的過程,提高觀察能力和分析、歸納問題的能力。
3.列舉有關動能和勢能之間相互轉化的例子,知道機械能守恒。
學法指導
1.能是物理學的重要概念之一,但它比較抽象。認識它比較困難。從理解“一個物體能夠做功”的含義來認識能量,這實際上是說“能是物體做功的本領”。盡管這種說法不甚嚴謹,但比較通俗、易懂。建議自學本節內容15分鐘。
2.關于動能,應明白運動的物體能夠對其他物體施力,并推動物體做功,所以它具有能量。
【預習導學】
　　1.仔細觀察以上圖片,你會發現,流水能推動水車,擲出去的鉛球落到地上能打出一個坑,子彈能擊穿靶,冰雹將植物葉片打爛,流水、鉛球、子彈、冰雹都做了功。物體能夠對外做功,表示這個物體具有 ,簡稱 ;能和功的單位一樣,都是 ,符號是 。
知識點1動能
2.物體由于 而具有的能,叫作動能。
3.課本圖10-3實驗:探究物體的動能跟哪些因素有關。
(1)實驗中通過什么來比較小球動能的大小
。
(2)小球運動到水平面時的速度大小由什么決定
。
(3)由實驗可以得到的結論:質量相同的物體,運動的 越大,它的動能就越 ;運動速度相同的物體, 越大,它的動能也就越 。說明動能的大小的決定因素是 和 。
【答案】知識點一
能量　能　焦耳　J
2.運動
3.(1)紙盒被推距離的遠近
(2)小球所處的高度
(3)速度　大　質量　大　物體的質量　物體運動的速度
知識點2勢能
4.被舉高的重物,也能夠做功。例如:舉高的鉛球,落地時能將地面砸個坑;舉高的夯落下時能把木樁打入地里。受到重力的物體由于被舉高而具有的能叫 。
5.課本圖10-5實驗:探究物體的重力勢能跟哪些因素有關。
(1)實驗中通過什么來比較鐵塊重力勢能的大小 。
(2)由實驗可以得到的結論:重力勢能大小與 和 有關。相同 的物體,離地面越 ,具有的重力勢能越 ;位于相同高度的物體, 越大,具有的重力勢能越 。
6.拉長的橡皮筋能給紙彈一個力,并推動紙彈移動一段距離,從而對紙彈做了功。同樣拉彎的弓,壓縮的彈簧也能夠做功,它們都具有能量,這種由于物體發生彈性形變而具有的能叫作 。同一彈性物體的形變越大,它的彈性勢能 。
【答案】知識點二
4.重力勢能
5.(1)小桌桌腿陷于細沙中的深度
(2)物體質量　所處的高度　質量　高　大　質量　大
6.彈性勢能　越多　
知識點3機械能及其轉化
7.動能和勢能統稱為 。
8.打籃球時,向上拋起籃球,籃球獲得一定的動能,籃球在上升的過程中,動能逐漸減小,
能逐漸增大;籃球在下落的過程中, 能逐漸減小, 能逐漸增大。這個例子說明 和 之間可以相互轉化。
9.動能和勢能之間的相互轉化。
(1)自制一個如課本圖10-7的單擺;
(2)仔細觀察小球在運動過程中速度和高度的變化,將結果填入課本P5“觀察與思考”的橫線上。
10.機械能守恒的條件是什么
【答案】知識點三
7.機械能
8.重力勢　重力勢　動　動能　勢能　
10.在只有動能和勢能相互轉化的時候。
【合作探究】
任務驅動1運用動能知識解釋生活現象
1.討論:為什么要對機動車的最高行駛速度進行限制 為什么在同樣的道路上,對不同車型設定不一樣的最高行駛速度
機動車 一定時,速度越快,動能 ,剎車時制動距離越大,越容易出現交通事故,所以要限速行駛;在相同的道路上,不同車型的機動車 不同,速度相同時, 的動能大,制動距離 , 的動能小,制動距離小,當制動距離 時,不同車型限速就不同。
【答案】任務驅動一
1.質量　越大　質量　質量大　大　質量小　相同
任務驅動2實驗探究機械能的轉化
2.小豫在公園里看到一個小孩在蕩秋千。她發現無論小孩的秋千擺蕩得高還是低,來回擺動一次的時間好像并沒有不同;當小孩離開后,秋千繼續擺動的快慢似乎和有人時也相同。那么秋千來回擺動一次的時間會受什么因素影響呢 她做出了以下猜想:
A.可能與秋千擺動的幅度有關;
B.可能與秋千和人的質量有關;
C.可能與秋千吊繩的長度有關。
她決定用單擺來模擬秋千,探究單擺來回擺動一次的時間與什么因素有關,于是她準備了不同質量的小鐵球、細線、刻度尺、鐵架臺等器材。實驗裝置如圖甲所示。
(1)實驗器材中還應該有 。
實驗 次數 擺幅/m 小球質量/kg 擺長/m 時間/s
1 0.1 0.03 0.8 1.8
2 0.1 0.04 0.8 1.8
3 0.2 0.04 0.8 1.8
4 0.2 0.04 1 2.0
小豫完成了實驗并將數據記錄在上表中,分析數據可知:單擺來回擺動一次的時間只與 有關,該實驗所用的科學探究方法是 。
(3)在擺線懸掛點O的正下方固定一鐵釘P,將擺球從A點釋放,擺線碰到鐵釘后擺球仍能繼續擺動,到達B點后再擺回,如此往復,如圖乙所示。若擺長為0.8 m,則單擺在A、B兩點間來回擺動一次所需時間應 (選填“大于”、“小于”或“等于”)1.8 s。
(4)小豫在實驗中發現單擺每次擺動所到達的高度越來越低,最后會停下來。她就認為這個過程中機械能不守恒,機械能消失了。這種想法正確嗎 為什么
【答案】任務驅動二
2.(1)秒表
(2)擺長　控制變量法
(3)小于
(4)這種想法不對,因為在只有動能和勢能相互轉化的時候機械能才守恒,而在單擺擺動的過程中要克服摩擦阻力做功,把機械能轉化為其他形式的能。
2

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