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初二物理教学:动能和势能

来源:101教育网整理 2019-01-18 字体大小: 分享到:

  14.1 动能和势能

  (一)教学目的

  1.了解能量的初步概念。

  2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。

  3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。

  4.知道什么是机械能及机械能的单位。

  (二)教具

  斜槽,钢球,木块,橡皮筋,压缩弹簧等。

  (三)教学过程

  1.引入新课

  出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中,做没做功?

  利用学生分析的结果"钢球对木块做了功"引入能量的概念:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。

  不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。

  2.进行新课

  物体具有能量的形式是多种多样的,以后我们将逐步认识各种形式的能量。刚才的实验中钢球撞击木块能够做功,但若将钢球停靠在木块一侧(边讲边演示),这时的钢球并不能推动木块做功。只有运动的钢球才能推动木块做功。

  (1)动能:物体由于运动而能够做功,它们具有的能量叫做动能。

  引导学生广泛地列举事例,说明运动的空气、水和各种物体都能够做功,而具有动能。概括出"一切运动的物体都具有动能。"

  列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动。进而通过演示实验,概括出决定物体动能大小的因素。

  演示课本图1-1实验,实验可分三步:

  ①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能越大。实验说明:从不同高度滚下的网球,具有不同的动能。

  ②上面的实验表明钢球从较高处滚下时具有的动能大。那么钢球从不同的高度滚下时有什么不同呢?我们可通过观察实验来得到结论。将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的较高点和接近斜槽底部的位置释放。从较高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与速度有关,速度越大,物体的动能越大。

  ③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:运动物体的质量越大,动能就越大。

  演示实验之后,总结实验结果:运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。

  (2)势能:物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。例如,同学们都玩过用橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓、压缩的弹簧也能够做功,它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,它是由于物体发生弹性变形变而具有的能量。

  解释弹性形变:物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变。如果外力撤消,物体能恢复原状,这种形变叫做弹性形变。列举事例说明物体的弹性形变。如:拉长的弹簧,压扁的皮球,弯曲的钢锯条,上紧的钟表发条等。

  利用课本图1-4的实验阐明物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。为节省课堂时间,课前将两个性质相同弹簧,按照课本图1-4压缩到不同的长度。先后将拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大。


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