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1、第十二章 机械能和内能课题: 12.1 动能 势能 机械能第三课时复习提问 影响动能、势能大小的因素是什么？ 学生回答：影响动能大小的因素是质量和速度；影响重力势能大小的因素是质量和高度；影响弹性势能大小的因素有弹性形变。引入新课 在物理学中，我们将动能和势能统称为机械能。一个物体可以同时具有动能和势能。创设情境 滚摆的升降（演示实验）提出问题 滚摆上升时具有什么能量？ 能减少？ 能增加？ 滚摆下降时具有什么能量？ 能减少？ 能增加？实验表明了 能和 能可以互相 。新课教学探究活动 观察摆球的动能和势能的转化实验目的 研究物体的动能和势能的相互转化实验方法 1、 将带细线的小球固定在铁架台上，
2、 2、 用手抓住小球，使小球偏离原来静止位置后自由释放，使小球来回摆动。（如图12-10 所示）实验结果 （1）当小球由A点向下摆动时，小球的速度越来越快，动能越来越 ，重力势能越来越 ；当小球到达最低点O，时，小球的动能最 ，重力势能最 ，在此过程中，小球的重力势能逐渐转变成 能； （2）当小球由O点向B点运动时，小球的速度越来越 ，动能逐渐转变成 能；当小球到达最高点B点时，小球的动能为 ，重力势能最 。 实验表明：物体的动能和势能之间可以互相转化。实例分析（播放录象或图片） 1、 游乐场的过山车 2、 撑杆跳高中的运动员 3、 皮球落地后的反弹演示实验 翻跟头魔丸实验器材： 支架1个，有
3、机玻璃槽1个，两头圆形的塑料圆柱体（魔丸）1个，铅球1个实验设计：（由学生自主设计或教师引导） 1、 将魔丸平放在有机玻璃槽的一端，抬起这头，观察魔丸怎样运动至另一端。反复多次。 现象：魔丸翻滚着运动到另一端。 2、将有机玻璃槽的中间架在支架上，用手控制两端的高低，观察魔丸的运动。现象：魔丸翻滚着在玻璃槽内来回运动。探究问题： 1、 魔丸为什么会像翻跟头似的运动而不是直接滑动下去？ 答：因为魔丸内部的钢珠使魔丸的重心前后移动，魔丸围绕着重心转动，所以魔丸像翻跟头似的运动。 2、猜想一下魔丸内部的结构会是怎样的？ 答：魔丸内部有一颗钢珠，直径差不多是魔丸长度的一半。 3、 试分析魔丸运动时重心的
4、变化以及能量的转换情况。 答：当魔丸翻滚时重心不断地向魔丸前端移动。钢珠的重力势能不断地转化为魔丸翻滚的动能。 4、如果有机玻璃槽的内壁很光滑，魔丸的运动会是怎样？如果是很粗糙，又会是怎样？ 答：有机玻璃管内壁越粗糙，作用在魔丸上的摩擦力就越大，这样有助于魔丸翻滚。注意事项： 不要将有机玻璃槽倾斜的过大（接近竖直），以免圆柱体内的铅球砸坏玻璃槽的两端。生活 物理 社会 大海中蕴含的机械能 1、 潮汐能 2、 海浪能 3、 海流能学到了什么 一个物体可以同时具有动能和势能，动能和势能统称为机械能。动能、重力势能、弹性势能之间可以相互转化。板书设计（第三课时） （一） 动能和势能统称为机械能。 （
5、二） 动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。 （三）动能、重力势能、弹性势能之间可以相互转化。 （四）机械能的有效利用。资源库 钢球爬坡 实验目的： 探究机械能之间的转化 实验器材： V形轨道1个，不锈钢球2个 猜想假设： 物体受到重力的作用会沿着重心下降的方向运动，但大多是竖直下落或者沿着斜面向下滑动或滚动。我们能否利用物体自身重心的改变使物体沿着斜面向上运动？试自行设计一套实验装置来验证你的猜想。 实验设计：轨道上端可以改变开口的距离。先将两条轨道平行放置，钢球只能停在轨道下端。 1、 将轨道上端的开口逐渐增大，观察钢球的运动情况。现象：当轨道张到一定距离时钢球开始向上滚动。 2、 换
6、用另一个钢球重复上述步骤。 现象：钢球同样会向上滚动，但轨道所张的距离不一样。探究问题： 1、 钢球向上滚动的能量从何而来？ 答：钢球向上滚动的能量来自自身的重力势能。 2、 钢球是否真的往上爬？什么时候是真的往上爬？ 答：钢球实际上是沿着自身重心下降的方向运动，只是轨道的斜率给观察者以向上运动的错觉。但当钢球具有一定速度时，这个动能可以提供钢球继续向上运动的能量，此时钢球才是真正的向上运动，也就是动能转化为重力势能的过程。 3、钢球向上滚动的现象是否违反了能量守恒定律？实际上它的重心是升高了还是降低了？ 答：钢球向上滚动的现象并没有违反能量守恒定律，这只是重力势能与动能相互转化的过程。钢球的重心在势能向动能转化的过程中降低，在动能转化为势能时又升高。 4、 大小两个钢球哪个更容易往上爬？钢球的大小对实验结果有什么影响？ 答：钢球的直径越小越容易往上爬。因为当轨道张开相同的角度时直径小的钢球重心下降的高度大，也就是重力势能改变量大。 5、通过实验你觉得怎样可以使钢球爬得最高最快？ 答：开口的大小要有张有合，使钢球的重力势能与动能不断的相互转化，否则钢球会因轨道开口过大而掉出轨道。教学反思：
