第六節(jié)合理利用機(jī)械能

一學(xué)習(xí)目標(biāo)1.建立能量的初步概念，知道能的單位。2.理解動(dòng)能、重力勢(shì)能的概念及影響因素；能用實(shí)例說(shuō)明物體的動(dòng)能和勢(shì)能；3.了解動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，并能解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象。4.掌握運(yùn)用控制變量法、轉(zhuǎn)換法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，逐步養(yǎng)成在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真觀察、勤于思考的習(xí)慣；并通過(guò)探究培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治龈爬芰Α?.培養(yǎng)用能量觀點(diǎn)分析問(wèn)題的能力和意識(shí)。二重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：1.實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能大小、重力勢(shì)能大小跟哪些因素有關(guān)。2.通過(guò)實(shí)例說(shuō)明物體動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。難點(diǎn)：

1.決定動(dòng)能、勢(shì)能大小的相關(guān)因素。2.能解釋有關(guān)動(dòng)能和勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。三教學(xué)過(guò)程1.動(dòng)能與勢(shì)能(1)請(qǐng)同學(xué)們自主閱讀課本第206和207頁(yè)內(nèi)容，完成下列填空：①一個(gè)物體能夠?qū)e的物體做功,這個(gè)物體就具有

；物體做功的過(guò)程就是能的

過(guò)程，能的單位和功的單位相同，都是

，符號(hào)

。②物體由于

而具有的能，叫做動(dòng)能。物體由于

所具有的能叫做重力勢(shì)能，物體因彈性形變而具有的能叫做彈性勢(shì)能，人們將像重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能這類(lèi)能稱(chēng)為

。③物體有時(shí)既具有動(dòng)能又具有勢(shì)能。動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為

。能量轉(zhuǎn)化焦耳J運(yùn)動(dòng)高度位置勢(shì)能機(jī)械能根據(jù)課本第207頁(yè)實(shí)驗(yàn)探究可得出以下結(jié)論：質(zhì)量相同時(shí)，速度越大的物體具有的動(dòng)能越大。速度相同時(shí)，質(zhì)量越大的物體具有的動(dòng)能越大。物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。質(zhì)量越大，速度越大，物體具有的動(dòng)能就越大。歸納總結(jié)得出以下結(jié)論：物體被舉得越高，質(zhì)量越大，它具有的重力勢(shì)能就越大。思考以下問(wèn)題：分別怎樣比較動(dòng)能和勢(shì)能的大小?在研究動(dòng)能大小與速度關(guān)系和勢(shì)能大小與高度關(guān)系時(shí)為什么要用同一個(gè)鋼球，同一重物?在研究動(dòng)能和勢(shì)能大小與質(zhì)量關(guān)系時(shí)為什么要讓質(zhì)量不同的鋼球和重物從同一高度釋放?如果水平面光滑,還能采用這種方法比較動(dòng)能的大小嗎?比較木塊被推動(dòng)的距離；比較小方桌下陷的深度。保持質(zhì)量一致，減少無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。保持高度一致，減少無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。不能。跟蹤訓(xùn)練1.為了研究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，課本中設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，讓靜止的小鋼球從斜面滾下，觀察木塊被推動(dòng)的距離，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）A．該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是采用轉(zhuǎn)換法，用木塊移動(dòng)的距離來(lái)表示動(dòng)能的大小B．該實(shí)驗(yàn)研究的基本方法是控制變量法，如分別控制小球滾下的高度、小球的質(zhì)量等C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，讓同一小球從不同高度落下，目的是為了讓小球獲得不同的運(yùn)動(dòng)速度D．在實(shí)驗(yàn)器材的選擇時(shí)，可以不考慮斜面的光滑程度，被撞木塊的質(zhì)量和軟硬等因素D2.如圖所示的是“探究影響重力勢(shì)能大小因素”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。（容器中裝有沙子，A和B為實(shí)心鐵塊，A的質(zhì)量比B的質(zhì)量小）。(1)由

兩圖可探究重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系。(2)由甲、丙兩圖

（選填“能”或“不能”）探究重力勢(shì)能的大小與高度的關(guān)系，理由是

。(3)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察桌腿在沙子中下陷的程度來(lái)判斷重力勢(shì)能大小的，這也是物理探究過(guò)程中較常用的

。乙、丙不能變量不唯一轉(zhuǎn)換法滾擺在上、下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,其動(dòng)能與勢(shì)能在不斷地轉(zhuǎn)化。單擺中的小球在左、右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,小球的動(dòng)能與勢(shì)能在不斷地轉(zhuǎn)化。依靠自身的重力擠壓蹦蹦桿下端的彈簧時(shí),原有的重力勢(shì)能就以彈性勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在彈簧中。躍起時(shí)彈性勢(shì)能被釋放出來(lái),