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2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 15.4 動(dòng)能和勢能教案 新人教版 教學(xué)目標(biāo) 　　1．理解動(dòng)能和重力勢能的初步概念。 　　2．知道什么是彈性勢能。 　　3．理解機(jī)械能的初步概念。 　　4．培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。 教學(xué)重點(diǎn)：理解動(dòng)能和重力勢能。 教學(xué)難點(diǎn)：能的概念的建立。 教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法、討論法 教學(xué)用具：鋼球、斜槽軌道、小木塊、砝碼、彈簧。 教學(xué)過程： 　　（一）新課引入 　　我們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)常提到能，諸如熱能、電能、能源開發(fā)等等?！澳堋贝_是物理學(xué)中的一個(gè)重要概念，能的概念跟功的概念有密切聯(lián)系。我們說一個(gè)物體能夠做功，這個(gè)物體就具有能。電流能做功，具有電能。 　　自然界中，能的形式很多，今天我們學(xué)習(xí)最常見的能的形式——?jiǎng)幽芎蛣菽堋? （二）新課教學(xué) 1、動(dòng)能 　　1．動(dòng)能 ●急流的河水能把石頭沖走，流水能做功；飛行的子彈能把木板打穿，飛行的子彈能做功；風(fēng)吹動(dòng)帆船航行，空氣流動(dòng)形成的風(fēng)能做功。這些物體能做功，它們都具有能。它們的能量由于物體運(yùn)動(dòng)才具有的。水由于流動(dòng)、子彈由于飛行、空氣由于流動(dòng)而具有能。 物理學(xué)中把物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能。一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。 ●物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體具有的能量越大。那么動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)呢？現(xiàn)在我們通過實(shí)驗(yàn)來研究。 這是個(gè)帶槽的木板，我們把鋼球放到斜面上令其滾下，到達(dá)平面上打擊一個(gè)小木塊，推動(dòng)木塊做功，根據(jù)木塊被推動(dòng)的距離遠(yuǎn)近來判斷鋼球具有的動(dòng)能的大小。 （教師演示、學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)） 第一次，我們使小鋼球從某一高度由靜止開始滾下。注意木塊被推的距離。 第二次，我們換一個(gè)質(zhì)量大的鋼球，從同一位置由靜止開始滾下，到達(dá)平面上時(shí)和剛才的小鋼球具有同樣的速度，再觀察木塊被推動(dòng)的距離。很顯然，第二次木塊被推的距離比第一次遠(yuǎn)得多。說明大鋼球做的功多，也就是大鋼球具有的動(dòng)能大。 提問，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么？（學(xué)生回答） 這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了物體的動(dòng)能大小跟它的質(zhì)量有關(guān)，速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。 我們用同一個(gè)鋼球再做兩次實(shí)驗(yàn)。（教師演示，學(xué)生觀察） 第一次，我們讓鋼球從比較低的位置由靜止開始滾下。第二次我們讓鋼球從比較高的位置由靜止開始滾下。比較兩次實(shí)驗(yàn)中木塊被推的距離大小。 很顯然，鋼球從更高的位置滾下來，到達(dá)平面上時(shí)具有更大的速度，木塊被推的更遠(yuǎn)。 提問，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么？（學(xué)生回答） 這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明同一個(gè)物體速度越大，動(dòng)能越大。 通過以上實(shí)驗(yàn)可知，物體的質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能就越大。 ●課堂練習(xí)。 (1)一輛汽車加速運(yùn)動(dòng)，它的動(dòng)能______。 (2)火車進(jìn)站時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，它的動(dòng)能______，停止后，它的動(dòng)能=______。 (3)一輛灑水車在馬路上勻速前進(jìn)并正在灑水，它的動(dòng)能______。 2、勢能 運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。生活中也有很多物體并沒有運(yùn)動(dòng)，但是它們也能做功，也具有能。 ●人們?cè)诖驑稌r(shí)，必須把重錘高高舉起，當(dāng)重錘落下時(shí)可以做功，將木樁打入地里。試想，一個(gè)重錘如果靜止地壓在本樁上是不是能做功呢。重錘只有在被舉高的情況下才能做功，即重錘被舉高時(shí)才具有做功的本領(lǐng)——能。 一池靜止的水是不能做功的，但是這一池靜止的水如果處在高山上，水落下時(shí)就可以做功，把水車沖得轉(zhuǎn)起來。 被舉高的物體具有的能叫重力勢能。 ●重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)。 請(qǐng)大家判斷下列物體的重力勢能的大小。 (1)打地基時(shí)，質(zhì)量是20千克的石頭重錘和質(zhì)量是100千克的鐵制重錘被舉得同樣高，誰的重力勢能大？（學(xué)生回答） (2)同一個(gè)重錘，被舉高1米或3米兩種情況下，哪種情況重力勢能大？（學(xué)生回答） 通過以上的兩個(gè)例子說明大家能判斷出重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，舉得越高，它具有的重力勢能越大。 3．彈性勢能 ●大家看一個(gè)實(shí)驗(yàn)。（教師邊演示，邊講授） 這是一個(gè)彈簧，把一個(gè)砝碼放在彈簧上的小木板上，用力將彈簧壓縮，使其發(fā)生彈性形變。此時(shí)，彈簧靜止，沒有動(dòng)能。彈簧也沒有被舉高，也沒有重力勢能?？墒谴蠹蚁胂螅瑥椈赡懿荒茏龉?？ 放開手，砝碼被彈簧舉起來。 可見，被壓縮的彈簧也具有能。這種能區(qū)別于動(dòng)能和重力勢能，它是由于物體發(fā)生了彈性形變而具有的能。所以，發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫彈性勢能。 物體在很多情況下都具有彈性勢能。射箭用的弓被拉滿時(shí)產(chǎn)生彈性形變，具有彈性勢能。鐘表的發(fā)條在卷緊時(shí)具有彈性勢能，通過做功來帶動(dòng)鐘表機(jī)件正常轉(zhuǎn)動(dòng)。 ●物體的彈性勢能的大小跟形變大小有關(guān)，彈性形變?cè)酱?，它具有的彈性勢能越大? 重力勢能和彈性勢能都叫做勢能。 布置作業(yè)： 　　動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理