2025年春新教科版物理八年級(jí)下冊(cè)課件 第12章 機(jī)械能 第1節(jié) 動(dòng)能與勢(shì)能

第12章機(jī)械能第1節(jié)動(dòng)能與勢(shì)能八下物理JK1.能通過實(shí)例，從做功的角度了解能量的概念.2.知道動(dòng)能和勢(shì)能.3.能通過實(shí)驗(yàn)了解影響動(dòng)能、勢(shì)能大小的因素.4.能運(yùn)用動(dòng)能和勢(shì)能解釋相關(guān)現(xiàn)象.1.能量（1）現(xiàn)象探究：能做功的物體具有能量現(xiàn)象海嘯將建筑物、汽車等一掃而空彈出去的玻璃球能把靜止的球撞得很遠(yuǎn)從高處落下的西瓜皮砸壞車玻璃圖示__________________________________________________________________________分析流動(dòng)的海水能對(duì)其他物體做功彈出去的玻璃球能對(duì)其他球做功處于高處的西瓜皮能對(duì)車玻璃做功歸納流動(dòng)的海水、彈出去的玻璃球、高處的西瓜等物體具有能量（2）能量的概念和單位

能量是一個(gè)狀態(tài)量，而功是一個(gè)過程量.功是某種能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化為其他形式能量的多少的度量.典例1

（原創(chuàng)）下列關(guān)于功和能的說法，正確的是

(

)BA.激流能將石頭沖走，說明石頭具有能量B.物體具有做功的本領(lǐng)，就說它具有能C.功就是能，因?yàn)樗鼈兊膯挝幌嗤珼.物體做的功越多，具有的能量越大

2.動(dòng)能（1）現(xiàn)象探究：運(yùn)動(dòng)的物體是否具有能量現(xiàn)象風(fēng)吹著帆船航行河水把沙石沖走子彈射穿雞蛋圖示__________________________________________________________________________________分析流動(dòng)的空氣對(duì)帆做功流動(dòng)的水對(duì)沙石做功飛行的子彈對(duì)雞蛋做功歸納風(fēng)、流動(dòng)的河水和飛行的子彈都具有能量，且都是由于運(yùn)動(dòng)而具有能量（2）動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量（不能說“運(yùn)動(dòng)的物體具有的能量”，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的物體除了有動(dòng)能，還有其他形式的能量）叫作動(dòng)能.一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能,例如,空中飛行的小鳥、行駛的汽車、流動(dòng)的水等.（3）實(shí)驗(yàn)探究：物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)提出問題一切運(yùn)動(dòng)的物體都能做功，都具有動(dòng)能，但不同的運(yùn)動(dòng)物體做功的能力存在差異,說明動(dòng)能是有大小的,那么物體具有動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)呢猜想猜想1:因?yàn)閯?dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量,所以動(dòng)能的大小可能與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān).猜想2:人們被汽車撞傷比被相同速度的自行車撞傷更嚴(yán)重，所以動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（1）控制變量法：通過換用不同質(zhì)量的鋼球來改變質(zhì)量,讓同一鋼球從不同高度處由靜止?jié)L下改變速度.（2）轉(zhuǎn)換法：鋼球動(dòng)能的大小由木塊被推的遠(yuǎn)近來反映,木塊被推得越遠(yuǎn),說明鋼球?qū)δ緣K做的功越多，鋼球的動(dòng)能越大進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（1）讓同一個(gè)鋼球從斜面的不同高度處由靜止開始滾下（控制質(zhì)量相同，速度不同），推動(dòng)水平面上的同一木塊移動(dòng)，比較兩次木塊被推距離的遠(yuǎn)近，如圖甲、乙所示._________________________________________________________________________________進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（2）換用質(zhì)量不同的鋼球，讓它們從斜面的同一高度處由靜止開始滾下，（控制速度相同，質(zhì)量不同）推動(dòng)水平面上的同一木塊移動(dòng)，比較兩次木塊被推距離的遠(yuǎn)近，如圖丙、丁所示分析論證（1）同一鋼球從不同高度處滾下，鋼球碰撞木塊時(shí)的速度不同.高度越高，鋼球滾下時(shí)速度越大，木塊被推得越遠(yuǎn)，說明物體的動(dòng)能與物體的速度有關(guān).（2）不同鋼球從同一高度處滾下，鋼球碰撞木塊時(shí)的速度相同.質(zhì)量大的鋼球?qū)⒛緣K推得遠(yuǎn)，說明物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān).質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)速度越大，動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大（4）理解動(dòng)能大小時(shí)應(yīng)注意的問題一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能，物體的動(dòng)能由物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)的速度決定，在討論質(zhì)量和速度對(duì)動(dòng)能大小的影響時(shí)，必須同時(shí)分析兩個(gè)因素.例如,一顆子彈的速度大于火車的速度，但子彈的動(dòng)能不一定比火車的動(dòng)能大，因?yàn)樽訌椀馁|(zhì)量比火車的質(zhì)量小得多；也不能因?yàn)榛疖嚨馁|(zhì)量比子彈的質(zhì)量大得多，就認(rèn)為火車的動(dòng)能一定比子彈的動(dòng)能大，因?yàn)榛疖嚨乃俣瓤赡転榱?典例2

[哈爾濱期末]

如圖所示，下列關(guān)于“探究物體動(dòng)能大小影響因素”的實(shí)驗(yàn)說法錯(cuò)誤的是(

)

√1.重力勢(shì)能（1）現(xiàn)象探究：位于高處的物體具有能量現(xiàn)象重錘下落撞擊樁體，將樁體打入地層瀑布從萬丈高空傾瀉而下，將巨大石塊沖走人從滑梯高處沿滑道而下，激起水花四濺圖示__________________________________________________________________________________________分析重錘對(duì)樁體做了功流水對(duì)石塊做了功人對(duì)水做了功歸納處于高處的重錘、瀑布、滑梯上的人都具有能量（2）重力勢(shì)能：受到重力的物體被舉高而具有的能量叫作重力勢(shì)能.（3）實(shí)驗(yàn)探究：物體的重力勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)提出問題怎樣才能快速地將樁體打入地層呢猜想（1）生活中，手機(jī)從幾厘米的高度跌落，一般不會(huì)損壞，但從幾米的高度跌落，一般會(huì)造成較嚴(yán)重的損壞，由此猜想，重力勢(shì)能的大小可能跟高度有關(guān)；猜想（2）下冰雹時(shí)，重雹比輕雹造成的危害大得多，由此可猜想，重力勢(shì)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)將小方桌放置在沙箱中鋪平的沙面上，讓物體從某一高度處自由下落撞擊小方桌，小方桌下陷得越深，說明下落的物體具有的重力勢(shì)能越大.（轉(zhuǎn)換法）改變同一物體的下落高度，或從同一高度釋放不同質(zhì)量的物體，比較小方桌陷入細(xì)沙的深度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（1）讓同一鐵塊從不同的高度處（

控制質(zhì)量相同，高度不同）自由下落撞擊小方桌，如圖甲所示.________________________________________________________________________________進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（2）讓不同質(zhì)量的鐵塊從同一高度處（控制高度相同，質(zhì)量不同）自由下落撞擊小方桌，如圖乙所示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（1）同一鐵塊下落時(shí)的高度越高，小方桌下陷得越深.（2）從同一高度處下落后，質(zhì)量較大的鐵塊使小方桌下陷得較深實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）質(zhì)量一定時(shí)，物體的位置越高,具有的重力勢(shì)能越大;（2）位置一定時(shí),物體的質(zhì)量越大，具有的重力勢(shì)能越大

木樁正上方的某一高度處自由下落將木樁打入沙中，三次實(shí)驗(yàn)?zāi)緲哆M(jìn)入沙中的深度如圖所示.（1）本實(shí)驗(yàn)被研究的物體是______（選填“重物”或“木樁”）.重物[解析]

比較的是重物在不同因素下的重力勢(shì)能的大小，故被研究的物體是重物.

質(zhì)量

（3）為了探究重力勢(shì)能大小與高度的關(guān)系，應(yīng)讓質(zhì)量相同的重物，從__________（選填“相同高度”或“不同高度”）由靜止自由落下.結(jié)論：當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體所處的高度越大，重力勢(shì)能越____.不同高度大[解析]

要探究重力勢(shì)能大小與高度的關(guān)系，需控制重物的質(zhì)量相同，從不同高度由靜止自由落下.分析圖a和圖b可得：當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體所處的高度越大，重力勢(shì)能越大.2.彈性勢(shì)能（1）現(xiàn)象探究：發(fā)生彈性形變的物體具有能量現(xiàn)象拉開的弓把箭射出去彎曲的撐竿能把運(yùn)動(dòng)員帶到空中擰緊的鐘表發(fā)條能夠推動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)圖示_______________________________________________________________________________________________分析被拉開的弓發(fā)生了彈性形變，能夠?qū)龉?，把箭射出去彎曲的撐竿發(fā)生了彈性形變，能夠?qū)\(yùn)動(dòng)員做功，把運(yùn)動(dòng)員帶到空中擰緊的鐘表發(fā)條發(fā)生了彈性形變，能夠?qū)χ羔樧龉?，推?dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)歸納弓、撐竿、鐘表發(fā)條等發(fā)生彈性形變的物體產(chǎn)生的彈力可以做功，具有能量（2）彈性勢(shì)能特別提醒一個(gè)物體是否具有彈性勢(shì)能，關(guān)鍵看該物體是否發(fā)生了彈性形變，若物體發(fā)生了彈性形變，則此物體具有彈性勢(shì)能；若物體雖然發(fā)生了形變，但不是彈性形變，則此物體就不具有彈性勢(shì)能.典例4

如圖是玩彈弓的情景.經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長(zhǎng)，同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn)，這說明橡皮筋的彈性勢(shì)能與_______________________有關(guān).

橡皮筋的彈性形變程度[解析]

對(duì)同一物體而言，物體的彈性勢(shì)能的大小與物體的彈性形變程度有關(guān).橡皮筋拉得越長(zhǎng)，同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn)，說明彈性勢(shì)能與橡皮筋的彈性形變程度有關(guān).3.勢(shì)能：重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為勢(shì)能.辨析比較動(dòng)能勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能產(chǎn)生原因運(yùn)動(dòng)位于高處發(fā)生彈性形變影響因素質(zhì)量和速度質(zhì)