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1、第3节 动能和势能,第3节 动能和势能,第3节 动能和势能,自 主 学 习,问题导学,图1311,第3节 动能和势能,新知梳理,一 能量,定义 物体能够_，我们就说这个物体具有能量，简称能。 单位 _，简称_，符号为_。,对外做功,焦耳,焦,J,第3节 动能和势能,点拨 (1)能量是表示物体做功本领大小的物理量，即能量可以用能够做功的多少来衡量。 (2)一个物体“能够做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功。,第3节 动能和势能,二 动能,定义 物体由于_而具有的能，叫做动能。 影响因素 物体的动能大小与物体的_和
2、_有关。_相同的物体，运动速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量_，它的动能越大。,运动,质量,运动速度,质量,越大,第3节 动能和势能,三 势能,1重力势能 (1)定义：在地球表面附近，物体由于_所具有的能，叫做重力势能。 (2)影响因素：物体重力势能的大小与物体的_和_有关。处于同一高度的物体，质量越_，重力势能越大；质量相同的物体，高度越_，重力势能越大。,高度,质量,高度,大,高,第3节 动能和势能,2弹性势能 (1)定义：物体由于发生_而具有的能，叫做弹性势能。 (2)影响因素：在弹性限度内，_越大，形变物体的弹性势能就越大。 3重力势能和弹性势能统称为_。,弹性形变,形变
3、程度,势能,类型一 动能和势能,第3节 动能和势能,例1 我国研制的“歼20”隐形战斗机试飞成功，标志着我国在飞机研发和制造领域取得了很大的成就。在该战斗机减速降落的过程中( ) A战斗机的动能减小，重力势能增大 B战斗机的动能减小，重力势能减小 C战斗机的动能增大，重力势能增大 D战斗机的动能不变，重力势能不变,B,互 动 探 究,第3节 动能和势能,图1132,第3节 动能和势能,解析 B 动能大小的影响因素是质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素是质量、被举得高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。战斗机减速降落的过程中，质量不变，速度变小，高度变小，所以动能变
4、小，重力势能变小。,第3节 动能和势能,规律总结 (1)一切运动的物体都具有动能，物体的动能越大，它可以对其他物体做的功越多。 (2)动能和势能的异同如下表所示：,第3节 动能和势能,类型二 影响动能大小的因素,例2 用如图1133所示的装置来研究影响物体动能大小的因素。在此实验中通过比较_来比较小球动能的大小。当研究动能的大小与质量的关系时，应该选用质量_的两个小球从斜面_高度滚下；当研究动能的大小与速度的关系时，应该选用质量_的两个小球从斜面_高度滚下。(后四空均选填“相同”或“不同”),木块被撞击后移动距离的长短,不同,不同,相同,相同,图1133,第3节 动能和势能,规律总结 (1)小
5、球动能的大小不能直接显示，可以通过小球推动木块移动距离的长短来反映，木块被推得越远，小球的动能越大，采用的是转换法。 (2)利用控制变量法研究动能大小的影响因素。研究动能的大小与质量的关系时，控制质量不同，保持速度相同；研究动能的大小与速度的关系时，控制速度不同，保持质量相同。控制速度是通过控制小球在斜面上的高度来实现的。,第3节 动能和势能,类型三 影响势能大小的因素,例3 小明在学习势能知识时，对影响物体重力势能大小的因素作出了如下猜想： 可能与物体的质量大小有关； 可能与物体所处的高度有关； 可能与物体所处的地理位置有关。 小明在验证猜想是否正确时，他把橡皮泥平铺在水平面上，让三个质量不
6、同的小球从同一高度自由下落，记录实验结果如下表所示：,第3节 动能和势能,(1)判断小球重力势能大小的依据是_。 (2)分析实验数据可得出的结论是：_。,橡皮泥的凹陷程度,高度相同时，物体的质量越大，重力势能就越大,第3节 动能和势能,解析 (1)利用转换法的思想，通过橡皮泥凹陷的程度来体现小球重力势能的大小。 (2)根据表中的数据可知，在高度相同时，小球的质量越大，橡皮泥的凹陷程度越大，即小球具有的重力势能越大，由此可得出结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能就越大。,规律总结 物体具有能量的多少可以通过其对外做功的多少来体现，即转换法；解题时要注意对影响探究的变量的控制，即控制变量法。
7、,课 堂 小 结,第3节 动能和势能,当 堂 检 测,知识点1 对动能和势能的理解,第3节 动能和势能,1学习了势能知识后，小明列出下列物体：(1)被举高的大锤；(2)被压弯的跳板；(3)被拉伸的弹簧；(4)大坝上正在流下的水；(5)开动的汽车；(6)在地面上滚动的足球。其中具有弹性势能的有_，具有重力势能的有_。(填写序号),(2)(3),(1)(4),第3节 动能和势能,解析 (1)大锤由于被举高而具有重力势能； (2)被压弯的跳板由于发生弹性形变而具有弹性势能； (3)被拉伸的弹簧由于发生弹性形变而具有弹性势能； (4)大坝上正在流下的水具有重力势能和动能； (5)开动的汽车由于是运动的
8、，因此具有动能； (6)在地面上滚动的足球由于是运动的而具有动能,知识点2 影响动能大小的因素,第3节 动能和势能,2如图1134所示是“探究物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。,图1134,第3节 动能和势能,(1)该实验要探究的是物体动能的大小与物体_的关系。 (2)该实验中，物体的动能是指物体_(选填“A”或“B”)所具有的能。 (3)该实验中，物体动能的大小是通过_来反映的。 (4)该实验中，物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下，与物体B碰撞时_(选填“碰前A”“碰后A”“碰前B”或“碰后B”)的速度，它是通过_(选填“高度”或“质量”)来改变的。,速度和质量,A,木块B被撞
9、后移动距离的远近,碰前A,高度,第3节 动能和势能,(5)实验中，多次让物体从斜面同一高度上由静止滚下时，应改变_(选填“物体A”或“物体B”)的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。,物体A,第3节 动能和势能,解析 (1)动能的大小与物体的质量和运动速度都有关系，因此探究“物体动能的大小与什么因素有关”时，要探究的是物体动能的大小与物体质量和速度的关系。(2)该实验研究的主体是物体A，研究的是物体A的动能大小与速度和质量的关系。(3)该实验中物体A动能的大小是通过B被撞距离的远近来反映的，B被撞得越远，说明物体A的动能越大，被撞得越近，说明物体A的动能越小，这里采用了转换法的思想。(
10、4)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B碰撞时碰前A的速度，这个速度的大小是通过改变物体A在斜面上的高度来改变的。(5)为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让物体从斜面同一高度上由静止滚下，控制了物体A的速度不变，应改变物体A的质量。,知识点3 影响势能大小的因素,第3节 动能和势能,3放在阳台栏杆上的花盆有砸伤人的危险，是因为它具有_能。用手把弹簧压得越紧，放手后它就弹得越高，这是因为物体的_越大，它具有的弹性势能越大。,重力势,弹性形变,第3节 动能和势能,4为了探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”，让质量分别为m和2m的重物从不同高度落下，把相同的木桩打入泥土的情况如图1137所示，观察比较甲、乙实验可知物体具有的重力势能与物体的_有关；观察比较甲、丙实验可知物体具有的重力势能与物体的_有关。,高度,质量,图1135,
