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(共53張PPT)
1.通過(guò)實(shí)例分析，認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)的物體能做功，具有動(dòng)能.
2.通過(guò)探究，知道動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有
關(guān)，并能解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象.
3.通過(guò)探究，知道彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能的概念和決定因素，
并能解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象.
4.通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)并理解動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程，
能解釋一些有關(guān)動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)
化的簡(jiǎn)單物理現(xiàn)象.
5.能夠運(yùn)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，逐步培養(yǎng)在實(shí)驗(yàn)中
認(rèn)真觀察、勤于思考的習(xí)慣.
1.認(rèn)識(shí)能量
內(nèi)容 舉例或說(shuō)明
能量 一個(gè)物體能對(duì)另 一個(gè)物體做功， 就表明這個(gè)物體 具有能量 行駛的汽車、流動(dòng)的水；
被舉起的杠鈴、空中的飛機(jī)；
拉長(zhǎng)的橡皮條、壓縮的彈簧等
內(nèi)容 舉例或說(shuō)明
能量 的 單位 焦耳，簡(jiǎn)稱焦， 符號(hào)為 是為了紀(jì)念英國(guó)物理學(xué)家焦耳
而命名的
內(nèi)容 舉例或說(shuō)明
能量 的 物理 意義 能量反映了物體 做功本領(lǐng)的大小. 能量可以用能做 多少功來(lái)衡量 一個(gè)物體具有的能量越大，它
能對(duì)外做的功越多（不能認(rèn)為
一個(gè)物體做了多少功就具有多
少能，因?yàn)槲矬w并沒(méi)有把所有
的能量都用于對(duì)外做功）
2.做功的實(shí)質(zhì)
物體做功的過(guò)程就是能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，物體做的功越多，
說(shuō)明某種形式的能轉(zhuǎn)化為其他形式的能就越多.
3.能與功的區(qū)別與聯(lián)系
區(qū)別 功是一個(gè)過(guò)程 量，能是一個(gè) 狀態(tài)量 功用于量度能量變化的多少，是
相對(duì)于一個(gè)過(guò)程而言的；能是描
述一個(gè)物體做功本領(lǐng)大小的物理
量，是相對(duì)于狀態(tài)而言的
具有能量的物體不一定正在做功，正在做功的物 體一定具有能量 聯(lián)系 功是能量變化的量度 特別提醒
“能做功”“做了功”
物體“能做功”與“做了功”是兩個(gè)不同的概念.“能做功”表示
物體具有做功的本領(lǐng)，與做不做功沒(méi)關(guān)系.“做了功”表示
結(jié)果，如力經(jīng)過(guò)一段距離后對(duì)物體取得了成效.一個(gè)物體
能做多少功，就至少具有多少能.
典例1 （名師原創(chuàng)）下列說(shuō)法正確的是( )
B
A.激流能將石頭沖走，說(shuō)明石頭具有能量
B.物體具有做功的本領(lǐng)，就說(shuō)它具有能
C.功就是能，因?yàn)樗鼈兊膯挝幌嗤?br/>D.物體可做的功越多，具有的能量越少
[解析] ，激流能將石頭沖走，說(shuō)明激流具有能量；
，功和能是兩個(gè)不同的物理量，功是過(guò)程量，能是
狀態(tài)量，所以不能說(shuō)功就是能，雖然它們的單位相同，
但物理意義不同； ，一個(gè)物體能做的功越多，表示
這個(gè)物體具有的能量越大.
1. 認(rèn)識(shí)動(dòng)能
如圖所示，靜止在路面上的汽車沒(méi)有動(dòng)能，當(dāng)汽車開(kāi)動(dòng)
起來(lái)就具有了動(dòng)能.
2.動(dòng)能的概念
物體由于運(yùn)動(dòng)（判定物體是否具有動(dòng)能，關(guān)鍵是看這個(gè)
物體是否在運(yùn)動(dòng)）而具有的能量叫作動(dòng)能.一切運(yùn)動(dòng)的物
體都具有動(dòng)能，漂流的竹排、疾馳的高鐵、飛行的飛機(jī)
等都具有動(dòng)能.
漂流的竹排
疾馳的高鐵
飛行的飛機(jī)
特別提醒
“物體由于運(yùn)動(dòng)具有的能量”不能理解為“運(yùn)動(dòng)的物體具有
的能量”
運(yùn)動(dòng)的物體具有的能量不僅包括動(dòng)能，還包括其他形式
的能.例如，飛行的小鳥(niǎo)，它既具有動(dòng)能也具有重力勢(shì)能
（“重力勢(shì)能”在本節(jié)后面會(huì)講到），同時(shí)小鳥(niǎo)還具有其他
形式的能.
3.實(shí)驗(yàn)探究：影響動(dòng)能大小的因素
探究 目的 物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)
猜想 可能影響動(dòng)能大小的因素：質(zhì)量、速度
設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn) __________________________________
如圖所示，讓小車從斜面上由靜止滑下，撞擊水
平面上的木塊向前滑行，小車的動(dòng)能由木塊被撞
擊的距離遠(yuǎn)近來(lái)反映，木塊被撞得越遠(yuǎn)，說(shuō)明小
車的動(dòng)能越大.實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變小車的質(zhì)量比較木塊
被撞擊的遠(yuǎn)近研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系；改變小車
從斜面滑下的高度比較木塊被撞擊的遠(yuǎn)近研究動(dòng)
能與速度的關(guān)系
進(jìn)行 實(shí)驗(yàn) （1）研究質(zhì)量和動(dòng)能大小的關(guān)系（控制變量法，
控制速度相同）
讓質(zhì)量不同的小車從斜面的同一高度分別由靜止
滑下，如圖甲所示，可發(fā)現(xiàn)質(zhì)量大的小車將木塊
撞得較遠(yuǎn).
________________________________________________________________________________
進(jìn)行 實(shí)驗(yàn) （2）研究速度和動(dòng)能大小的關(guān)系（控制變量法，
控制質(zhì)量相同）
同一小車從斜面的不同高度由靜止滑下，如圖乙
所示，高度越高,將木塊撞擊的距離越遠(yuǎn)
實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 （1）速度相同時(shí)，質(zhì)量越大的小車具有的動(dòng)能越
大；
（2）質(zhì)量相同時(shí)，速度越大的小車具有的動(dòng)能越
大
實(shí)驗(yàn)探究表明：物體動(dòng)能的大小與物體的速度和質(zhì)量有
關(guān)，速度越大，質(zhì)量越大，物體所具有的動(dòng)能就越大.
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常常出現(xiàn)小木塊沒(méi)有沿著直線正向撞擊木
塊而從木板側(cè)面滑出去的情況，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗.
將平面上的物塊改為紙盒（無(wú)底），讓一個(gè)小
球從斜面高處滾下后鉆入紙盒并推動(dòng)紙盒運(yùn)動(dòng)，紙盒被
推得越遠(yuǎn)，說(shuō)明小球?qū)埡凶龉υ蕉啵砻餍∏虻膭?dòng)能
越大（如南京中考改進(jìn)裝置）.
只要比較紙盒移動(dòng)的距離即可，操作簡(jiǎn)單可
靠，避免了小車和物塊碰撞時(shí)撞偏而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
4. 汽車限速和嚴(yán)禁超載的原因
（1）限速：同一車輛，速度越大，動(dòng)能越大，越不容易剎
住車，所以要對(duì)車輛速度加以限制，避免交通事故的發(fā)生.
（2）嚴(yán)禁超載：同樣的路面，不同車型的車輛質(zhì)量不同，
若速度相同，則質(zhì)量越大的車輛動(dòng)能越大，遇到緊急情況
時(shí)越不易制動(dòng)，更易發(fā)生交通事故，因此機(jī)動(dòng)車嚴(yán)禁超載.
典例2 （徐州期中節(jié)選）為了探究動(dòng)能大小的影響
因素，利用斜面、鋼球、木塊等器材在同一水平面上開(kāi)
展了如圖所示的探究活動(dòng).
（1）實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短，來(lái)判斷鋼
球動(dòng)能的大小，這種研究方法是________（選填“控制變
量法”或“轉(zhuǎn)換法”）.
轉(zhuǎn)換法
[解析] 通過(guò)木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小，
是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用.
（2）為了探究物體動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選擇
______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析.
、
[解析] 探究物體動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制速度相
同，即小球滾落的高度相同，小球質(zhì)量不同，所以應(yīng)選
擇、 兩圖進(jìn)行分析.
（3）為了探究物體動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)選擇
______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析.
、
[解析] 探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系，應(yīng)控制物體的質(zhì)
量相同，速度不同，即小球滾落的高度不同，應(yīng)選、
兩圖進(jìn)行分析.
1. 認(rèn)識(shí)彈性勢(shì)能
內(nèi)容 舉例或說(shuō)明
物體由于發(fā) 生彈性形變 而具有的能 量 張開(kāi)的弓、彎曲的撐竿、拉長(zhǎng)的彈簧
（都發(fā)生了彈性形變）都由于發(fā)生彈性形
變而具有能量，都具有了彈性勢(shì)能
____________________________________________________________________
2.實(shí)驗(yàn)探究：影響彈性勢(shì)能大小的因素
設(shè)計(jì) 并進(jìn) 行實(shí) 驗(yàn) （1）將一張卡片對(duì)折，用小剪刀在卡片的開(kāi)口處
對(duì)稱地剪兩個(gè)等長(zhǎng)的缺口，將一根橡皮筋卡在卡
片的缺口處，如圖所示，反轉(zhuǎn)后把它平壓在桌面
上，使橡皮筋伸長(zhǎng)；
________________________________
設(shè)計(jì) 并進(jìn) 行實(shí) 驗(yàn) （2）迅速松開(kāi)手指，觀察卡片彈起的高度；
（3）使卡片的壓縮程度小于步驟（1）中的壓縮
程度（控制變量法：同一橡皮筋，改變它發(fā)生彈
性形變的大小），迅速放手，比較兩次卡片彈起
的高度有什么不同（轉(zhuǎn)換法：將看不見(jiàn)的彈性勢(shì)
能的大小轉(zhuǎn)換為看得見(jiàn)的卡片彈起的高度）
探究 結(jié)論 在彈性限度內(nèi)，物體的彈性形變?cè)酱螅瑥椥詣?shì)能
就越大
3. 認(rèn)識(shí)重力勢(shì)能
內(nèi)容 舉例或說(shuō)明
物體由于被舉 高而具有的能 量 被舉起的杠鈴、空中的飛機(jī)、樓上的物
體（都有一定的高度）等都具有重力勢(shì)
能
_________________________________________________________________________
4.實(shí)驗(yàn)探究：影響重力勢(shì)能大小的因素
探究 目的 探究重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)
設(shè)計(jì) 并進(jìn) 行實(shí) 驗(yàn) （1）探究重力勢(shì)能跟高度的關(guān)系：如圖所示，將
質(zhì)量相同的重物分別從不同高度由靜止釋放，撞
擊放在沙子表面的小桌，高度大的重物撞擊后小
桌下陷深（轉(zhuǎn)換法：將重物的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為小
桌下陷的深度）.
_____________________________________
設(shè)計(jì) 并進(jìn) 行實(shí) 驗(yàn) （2）探究重力勢(shì)能跟質(zhì)量的關(guān)系：如圖所示，將
質(zhì)量不同的重物從相同高度由靜止釋放，撞擊放
在沙子表面的小桌，質(zhì)量大的重物撞擊后小桌下
陷深
_______________________________________________________
探究 結(jié)論 影響物體重力勢(shì)能大小的因素有兩個(gè)：物體的質(zhì)
量和高度.
（1）物體的質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，物體
的重力勢(shì)能越大；
（2）物體被舉的高度相同（注意結(jié)論的前提條
件）時(shí)，物體的質(zhì)量越大，物體的重力勢(shì)能越大
特別提醒
（1）物體被舉的高度，在沒(méi)有特殊說(shuō)明的情況下，一般
是相對(duì)于地面而言的.
（2）物體的重力勢(shì)能和物體的質(zhì)量、物體所處的高度都
有關(guān)系，即使物體的質(zhì)量很大，若高度為零，則物體的
重力勢(shì)能為零（如停在地面上的大卡車，質(zhì)量雖大，高
度為零，故重力勢(shì)能為零）.
辨析比較
動(dòng)能與勢(shì)能的比較
動(dòng)能 勢(shì)能 重力勢(shì)能 彈性勢(shì)能
概念 物體由于運(yùn)動(dòng) 而具有的能 物體由于被舉 高而具有的能 物體由于發(fā)生彈性
形變而具有的能
影響 因素 質(zhì)量和速度 質(zhì)量和高度 彈性形變程度、材
料
動(dòng)能 勢(shì)能 重力勢(shì)能 彈性勢(shì)能
共同 特點(diǎn) 具有動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的物體都能夠?qū)?外做功，三種形式的能的單位都是焦耳 典例3 （南京期中改編）在探究“重
力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，
重物、、 的質(zhì)量關(guān)系為
，木樁相同.木樁和重物位置如圖甲所示.重
物由靜止釋放后，木樁被打擊陷入沙中的情形如圖乙所示.
（1）實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是______.
重物
[解析] 本實(shí)驗(yàn)研究重物所具有的重力勢(shì)能，所以研究對(duì)
象是重物.
（2）比較______兩個(gè)重物把樁打入沙中的深度，可判斷
重力勢(shì)能的大小和重物下落高度的關(guān)系，結(jié)論為_(kāi)______
___________________________________.
、
物體的
質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大
[解析] 、 的質(zhì)量相同，高度不同，比較它們將木樁打
入沙中的深度可探究重力勢(shì)能的大小和重物下落高度的關(guān)
系撞擊木樁的深度大于 撞擊木樁的深度，說(shuō)明物體的
質(zhì)量一定時(shí)，物體的高度越大，具有的重力勢(shì)能就越大.
（3）重物、 的重力勢(shì)能的大小關(guān)系為_(kāi)__.
B
A. 的重力勢(shì)能較大
B. 的重力勢(shì)能較大
C.無(wú)法比較
[解析] 、兩個(gè)物體的質(zhì)量 ，落下的高度相同，
且由圖中可看出物塊把木樁打入沙中更深，可知物塊
重力勢(shì)能更大.
1.機(jī)械能的概念
物體的動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能（機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能）.
動(dòng)能和勢(shì)能是機(jī)械能的兩種表現(xiàn)形式.物體可以既具有動(dòng)
能又具有勢(shì)能（例如，在天空中飛行的飛機(jī)），也可以
只具有動(dòng)能或只具有勢(shì)能（例如，在水平地面上行駛的
汽車只具有動(dòng)能，吊在天花板上的燈只具有重力勢(shì)能）.
2.動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
現(xiàn)象 圖示 __
現(xiàn)象 分析 小球從點(diǎn)擺向最低點(diǎn) 時(shí)，速度越來(lái)越大，高
度越來(lái)越低，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大；小球從
點(diǎn)擺向 點(diǎn)時(shí)，速度越來(lái)越小，高度越來(lái)越
高，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大
能量 轉(zhuǎn)化 擺向低處時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；擺向高處
時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
總結(jié) 歸納 大量實(shí)驗(yàn)表明，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能、彈性勢(shì)
能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的
3. 機(jī)械能轉(zhuǎn)化的應(yīng)用
輕 軌 站 臺(tái) 設(shè) 計(jì) ________________________________________
如圖所示，是某輕軌車站的設(shè)計(jì)圖.列車進(jìn)站時(shí)爬
坡，速度減小，高度增大，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
儲(chǔ)存起來(lái)；出站時(shí)下坡，高度降低，速度增大，再
將儲(chǔ)存的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.這樣就可以將原本需
要通過(guò)剎車消耗的動(dòng)能利用起來(lái)，起到節(jié)約能源的
作用
人 造 地 球 衛(wèi) 星 ________________________________________________________________________________
人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做橢圓形運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)
地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，速度增
大，動(dòng)能增大，勢(shì)能減小；當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地
點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，速度減小，動(dòng)能減
小，勢(shì)能增加
教材拓展
機(jī)械能守恒
當(dāng)物體只發(fā)生動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，沒(méi)有發(fā)生其他能
量的轉(zhuǎn)化時(shí)，機(jī)械能的總量將保持不變，即機(jī)械能守恒.
此時(shí)，只要其中一種能量減少，另一種能量就會(huì)增加.
第34頁(yè) “活動(dòng)12.3 觀察擺球動(dòng)能和重力勢(shì)能
的轉(zhuǎn)化”
（無(wú)錫中考）如圖所示，將
擺球從點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)到達(dá) 點(diǎn)，
、兩點(diǎn)等高，擺球到達(dá) 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為_(kāi)_____
__；擺球從點(diǎn)到 點(diǎn)的過(guò)程中，________能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.
整個(gè)過(guò)程中，擺球的機(jī)械能大小________（選填“不變”或
“減小”）.
教材中介紹了單擺中動(dòng)能與重力勢(shì)能
的轉(zhuǎn)化情況.中考題常以此為背景，要求學(xué)生對(duì)單擺擺動(dòng)
過(guò)程中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化與守恒情況進(jìn)行分析.從到 ，重力
勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，然后到達(dá) 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)
能，速度為零，動(dòng)能為.、 兩點(diǎn)等高，說(shuō)明擺球擺動(dòng)
過(guò)程中沒(méi)有能量損失，小球機(jī)械能大小不變.

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