資源簡介

(共31張PPT)
八年級物理全一冊 滬科版2024
第十章 第3節 動能和勢能
看一看 想一想2024年12月29日，一架正在著陸的飛機在韓國某國際機場偏離跑道，撞上了圍欄起火，造成179名乘客遇難。同學們，你知道這起空難的原因嗎？
根據黑匣子數據分析，該起事故是由飛機撞上鳥群，引起右側發電機起火和起落架無法正常放下造成的。
那么，小小的飛鳥為什么對飛行中的飛機造成如此大的危害呢
新課導入
一、能量
看一看： 觀察“嚴禁高空拋物”的宣傳畫
新課學習
想一想：
小小的雞蛋為什么能夠把人擊傷？
學習了今天的知識，你就明白了。
看一看：
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高處的樁錘下落可沖擊樁頭而做功；
張開的弓可使箭射出而做功。
流動的空氣可推動帆船前進而做功；
1.概念：
一個物體能對另一個物體做功，就表明這個物體具有能量，簡稱能。
流動的空氣、舉高的重錘、張開的弓都可以對別的物體做功，說明它們都具有能。
特別強調：任何物體只要能夠對外做功，則它就具有能量。
2.能量的實質：
物體做功的過程就是能的轉化過程。
物體做的功越多，說明某種能轉化為別的形式的能就越多，就表示這個物體的能量越大。即能量是表示物體做功本領的物理量。
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3.能量的單位：
物體做功的過程就是能轉化過程，因此能與功的單位相同，都是焦耳（J）。
二、動能
看一看 想一想：運動的物體是否具有能？
分析以下事例，看看運動的物體能否做功？
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推土機推動泥土
風使風車轉動
1.動能：
分析：運動的推土機對泥土做了功；飛行的子彈對蘋果做了功；風對風車做了功。
所以運動的推土機、飛行的子彈和流動的空氣都具有能。
（1）猜想與假設：
動能大小可能與物體的運動速度有關。理由 ；
動能大小可能與物體的質量有關。理由 。
你還有其它猜想嗎？
新課學習
概念：物體由于運動而具有的能量叫做動能。
一切運動的物體都具有動能。例如，空中飛行的飛機、地上行駛的汽車、流動的河水等
2.實驗：影響動能大小的因素
速度大的物體能做更多的功
質量大的物體能做更多的功
（2）實驗器材：
兩個不同質量的鋼球、斜面、木塊等。
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（3）實驗方法：
①轉換法：通過木塊被撞擊后移動的距離反映鋼球動能大小。
②控制變量法：在研究動能與速度的關系時，控制鋼球質量不變；在研究動能與質量的關系時，控制鋼球速度不變。
●加油站
從光滑斜面上由靜止釋放的小球，到達斜面底端的速度只與釋放位置的高度有關，釋放位置越高，到達底端的速度越大。
①從斜面的不同高度由靜止釋放同一鋼球，比較平面上的木塊被鋼球撞擊后運動的距離，你可得出什么結論？
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②從斜面的同一高度由靜止釋放質量不同的鋼球，比較平面上的木塊被鋼球撞擊后運動的距離，你可得出什么結論？
（4）實驗步驟：
①實驗表明，同一鋼球從斜面的不同高度由靜止釋放時，高度越高，鋼球運動到底端時的速度越大，木塊被推得越遠，鋼球對木塊做的功越多，說明鋼球具有的動能越大。
②質量不同的鋼球從斜面的同一高度由靜止釋放時，鋼球質量越大，木塊被推得越遠，鋼球對木塊做的功越多，說明鋼球具有的動能越大。
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（5）分析論證：
（6）實驗結論：
大量實驗研究表明：
物體的動能與物體的質量和速度有關。
質量相同時，速度越大的物體具有的動能越大。
速度相同時，質量越大的物體具有的動能越大。
影響動能大小的因素
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影響動能大小的因素
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A.使鋼球獲得動能的方法：將鋼球由斜面某一高度靜止釋放。
B.改變鋼球在斜面上下落高度的目的：改變鋼球達到斜面底端時的速度（鋼球的下落速度與鋼球的質量無關）。
C.如果木塊被撞后滑出木板，應該怎么辦？可以換用質量更大的木塊、換質量較小的鋼球或者換用長度較長的同樣木板。
現在你能解釋“小小的飛鳥為什么對飛行中的飛機造成如此大的危害”了嗎？
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（7）反思交流：
（8）學以致用：
小鳥相對于高速飛行的飛機來說，速度非常大，因此對于飛機來講，它具有的動能很大，所以會撞毀飛機。
判斷動能的變化
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三、重力勢能
看一看 想一想：下列物體是否具有能？
分析以下事例，看它們（石頭、撐桿、彈簧）能否做功？
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打樁機被舉高的重錘
高山上的石頭
分析：打樁機上被舉高的樁錘，在下落過程中能沖擊樁頭做功，表明它具有能量；高山上的石頭下落時，能摧毀樹木、車輛，表明它具有能量。
概念：物體由于處于一定的高度所具有的能叫做重力勢能。
（1）猜想與假設：
重力勢能大小可能與物體的高度有關。理由 ；
重力勢能大小可能與物體的質量有關。理由 。
你還有其它猜想嗎？
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1.重力勢能：
在地球表面附近，物體由于受到重力并處在一定高度時，都具有重力勢能。例如，空中的飛機、小鳥；教室內的電燈、電扇等。
2.實驗：影響重力勢能大小的因素
越高的物體砸越大的坑
鉛球不敢拿手接
①轉換法：
通過小方桌被撞擊后下陷的深度反映物體重力勢能大小。
②控制變量法：
在研究重力勢能與質量的關系時，控制物體高度不變；在研究重力勢能與高度的關系時，控制物體質量不變。
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（2）實驗器材：
不同質量的物體、小方桌、細沙等。
（3）實驗方法：
①同一重物從不同高度由靜止釋放（如圖：甲乙，已知A、B質量相等），自由下落撞擊沙箱中的小方桌。比較小方桌下陷的深度，你可得出什么結論？
②質量不同的物體從相同高度由靜止釋放后（如圖：甲丙，已知A的質量小于C的質量），自由下落撞擊沙箱中的小方桌。比較小方桌下陷的深度，你又可得出什么結論？
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（4）實驗步驟：
想一想：小小的雞蛋為什么能夠把人擊傷？為什么嚴禁高空拋物？在建筑工地上，為什么要掛起這些安全警示牌？
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（5）分析論證：
（6）實驗結論：
（7）學以致用：
實驗表明，重物質量越大或同一重物被舉得越高，受到撞擊的小方桌陷入沙中越深，重物對小方桌做的功就越多，重物具有的重力勢能越大。
物體的重力勢能與物體的質量和它所在位置的高度有關。質量相同時，越高的物體具有的重力勢能越大。高度相同時，質量越大的物體具有的重力勢能越大。
看一看 想一想：下列物體是否具有能？
分析以下事例，看它們（石頭、撐桿、彈簧）能否做功？
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四、彈性勢能
射箭
打網球
分析：張開的弓可以使箭射出而對箭做功，表明張開的弓具有能量。網球拍擊打網球時對其做功，將網球彈出，表明發生形變的網球拍也具有能量。
新課學習
1.彈性勢能：
發生彈性形變的物體在恢復形變時可以做功，因此具有彈性勢能。
概念：物體因發生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。
這表明，物體的彈性形變越大，具有的彈性勢能就越大；
另外彈性勢能大小還與物體的材料有關。
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2.影響彈性勢能大小的因素：
生活現象：（1）在射箭時，弓張得越滿，放手后，箭就射得越遠。
（2）玩彈弓時，橡皮筋的彈性形變越大，“子彈”被彈射得越遠；
人們將重力勢能、彈性勢能這類能統稱為勢能。
課堂小結
彗星撞地球
視頻講解
學習目標
【例題1】近年來高空拋物造成傷人事故較多，如圖所示，從物理的角度分析可知：停在高空中的物體具有 能，下落過程中具有 能，到地面上的物體 （填“能”或“不能”）做功。
重力勢
動
能
【例題2】如圖所示是玩彈弓的情景。經驗表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越 ，這說明橡皮筋的彈性勢能與其 有關；若橡皮筋被拉的長度相同，而用的“子彈”不同，質量大的“子彈”射出的 較小。在此過程中，橡皮筋對“子彈”做的功 （選填“相同”或“不相同”）。
伸長的長度
遠
速度
相同
課堂練習
學習目標
【例題3】下列關于能的敘述中，都正確的一組是（　　）
①一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能②一個物體沒有做功，它一定不具有能量
③一個物體已做過的功越多，說明這個物體具有的能越多④運動的物體具有能，靜止的物體沒有能⑤物體具有的能量越多，做的功越多⑥物體具有的能越多，它能做的功就越多
A．①⑥ B．①②⑤ C．④⑤⑥ D．①③⑥。
A
【例題4】如圖，將一張卡片對折，在開口的一邊剪兩個小豁口，然后套上一根橡皮筋，就做成了一個會跳的卡片，要使卡片跳得更高一些，下列方法不可行的是（　　）
A．僅用兩根橡皮筋并列裝在卡片上 B．僅用質量較小的卡片
C．僅增大兩豁口之間的距離 D．僅增加每個豁口的深度
D
課堂練習
學習目標
【例題5】如圖是探究“物體的動能大小與哪些因素有關”的實驗。下列有關敘述正確的是（　　）
A．甲、丙兩圖，是為了研究動能大小與高度的關系
B．乙、丙兩圖，可探究動能大小與物體質量的關系
C．如圖丁，若將質量相同的小球壓縮同一彈簧到不同程度后由靜止釋放，撞擊同一木塊可探究小球的動能大小與速度的關系
D．如圖丁，若將質量不同的小球壓縮同一彈簧相同程度后由靜止釋放，撞擊同一木塊可探究小球的動能大小與質量的關系
C
課堂練習
學習目標
【例題6】在探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”的實驗中，重物的質量關系為 ，木樁和重物位置如圖甲，重物靜止釋放后，木樁被打擊陷入沙中的情形如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）
A．重物下落時，重物的動能轉化為重力勢能
B．木樁打入沙中的深度可以反映重物重力勢能的大小
C．比較A、C可知，重物下落的高度越高，重力勢能越大
D．若B、C將木樁打入沙中的深度相同，則
B
課堂練習
八年級物理全一冊 滬科版2024
下課
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Thanks!
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