1、初二物理春季班 教师 日期 学生 课程编号 课型 同步 课题课题 机械能 教学目标 1知道动能、势能以及机械能大小的影响因素 2知道各种能量的转化规律和能量守恒定律 教学重难点 1理解并掌握动能、势能以及机械能大小的影响因素（考试要求 A；出题频率高） 2掌握各种能量的转化规律（考试要求 A；出题频率高） 教学安排 版块 时长 1 知识梳理 30 分钟 2 例题解析 20 分钟 3 随堂检测 30 分钟 4 课堂总结 10 分钟 5 课后作业 25 分钟 6 能力提升 20 分钟 一、能量的概念 1、能量：如果一个物体能够_我们就说这个物体具有_，简称_，单位 是_。 2、能量是表示_的物理量
2、。能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体 “能够做功”并不是“一定要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”。一个物体能够做 的功越多，表示这个物体的_越大。具有能量的物体_正在做功，做功的物体 _具有能量。物体做了多少功就有多少能量转移或转化为_。 二、机械能 1、动能：物体由于_而具有的能叫做动能，影响动 能大小的因素是物体的_和物体运动的_。质 量相同的物体，运动的_越大，动能_。运动速 度相同的物体，质量_动能_。一切运动的物 体都具有_，静止的物体动能为_。匀速运 动且质量不变的物体动能_；物体是否具有动能的 标志是物体是否_。 2、重力势能：物体处于_时所具有的能量叫做 重力势能
3、。影响重力势能大小的因素是_ 和_。质量相同的物体，所处的_ 越高，重力势能越大；物体所处高度相同时，_越 大， 重力势能越大。 物体所处高度升高且质量不变_ 在增大，所处高度降低且质量不变的物体_在减 小，高度不变且质量不变的物体_不变。 机械能 知识梳理知识梳理 奔跑的猎豹具有动能 滑梯上的小朋友具有重力势能 3、弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的_叫做 _。对同一物体而言影响弹性势能大小的因素是 _。对同一弹簧而言_越大，_越大。物 体是否具有弹性势能的标志是_。 4、 机械能： _和_统称为机械能。 物体具有动能而不具有势能， 那么物体_ 机械能；物体具有势能而不具有动能，那么物体
4、_机械能；物体具有动能也具有势能那 么物体_机械能。 三、能量转化 1、动能和势能的相互转化 （1）动能和重力势能的转化：在滚摆实验中，则滚摆上升时，速度_，动能_，高度 _， 势能_， _能转化为_能； 滚摆下降时， 速度_， 动能_， 高度_，势能_，_能转化为_能。 （2）动能和弹性势能的相互转化：动能_转化为弹性势能，它可以发生在同一物体上， 也可以发生在不同物体之间。 从高处落下的皮球与地面撞击的过程中， 由于皮球发生_， 皮球的_能转化为_，皮球在恢复形变的过程中，它的_转化为动 能。拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有_，射出的箭具有_，这就 是弓的弹性势能_箭的动能。 （3
5、）动能、重力势能和弹性势能的相互转化：动能、重力势能、弹性势能三者之间可以相互 _。即重力势能与弹性势能可以相互_，动能与重力势能可以相互_，动能与 弹性势能也可以相互_。蹦床运动员在下落接触到蹦床过程中，_转化为 _能，蹦床在恢复形变的过程中把运动员反弹起时蹦床的_转化为运动员的 _，接着运动员在上升过程中运动员的_转化为他的_。 2、机械能和其他形式的能之间的相互转化： （1）在风力发电站，风的机械能转化为_能，而电风扇又将_能转化为_。 （2）在平直的公路上，汽车将燃料的_转化为汽车的_，而汽车在爬坡的过程 中又将汽车的_转化为_。 压弯的弹簧床具有弹性势能 一、能量 知识点一：知识点一
6、：能量概念能量概念 【例 1】下面关于能的说法正确的是 （ ） A只有正在做功的物体才具有能量 B具有能的物体都在做功 C不做功的物体就不具有能 D能够做功的物体，它一定具有能 【例 2】关于能的概念，下列说法中正确的是 （ ） A高山上静止的石头不具有能 B物体已做的功越多，说明物体具有的能越多 C只要物体能够做功，就说明物体具有能 D只有正在做功的物体才具有能 二、机械能 知识点知识点一：动能一：动能 【例 1】关于动能的概念，下列说法正确的是 （ ） A物体由于运动而具有的能叫做动能 B运动物体具有的能叫动能 C运动物体的质量越大，其动能一定越大 D速度较大的物体具有的动能一定较大 【例
7、2】子弹能够轻易射穿靶子，是因为子弹具有较大的 （ ） A内能 B动能 C重力势能 D弹性势能 【例3】如下图所示，同一木块沿 AB，AC，AD 三个光滑的斜面（高度相等、斜面长不等）滑 下的过程中，重力势能都转化成动能，滑至底端时，动能较大的是 （ ） A沿 AB 滑下的木块 B沿 AC 滑下的木块 C沿 AD 滑下的木块 D它们的动能一样大 例题解析例题解析 B D C A A A 知识点二：重力势能知识点二：重力势能 【例 4】关于重力势能，下列说法正确的是 （ ） A人们在打桩时，正要把锤举高，锤具有重力势能 B人们在打桩时，若锤正在落下，锤无重力势能 C高山上的石头，由于静止，没有做
8、功，无重力势能 D一架飞机飞得越高，重力势能越大；飞得越低，重力势能越小 【例 5】如图所示，货架上放着 ABCD 四个体积相同的实心球，其 中 A 和 B 为铅球，C 和 D 为铁球。则 A 与 B 相比，_的势能 大，原因是_。D 与 C 相比，_ 的势能大， 原因是_。 B 与 C 相比， _的势能大，原因是_。四个球 中，势能最小的是_。 知识点知识点三三：弹性势能弹性势能 【例 6】关于弹性势能，下列说法中正确的是 （ ） A任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B物体只要发生形变，就一定具有弹性势能 C外力对弹性物体做功，物体的弹性势能就发生变化 D弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压
9、缩的长度有关 【例 7】在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小智提出了如下猜想： 猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关； 猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关； 猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关。 （1）为验证猜想一，他设计了如图所示实验，实验时将同一弹簧压缩_（选填“相同” 或“不同”）的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开后小 球碰到同一位置的相同木块上，分析比较_，从而比较弹性势能的大 小； （2）为验证猜想二，需选用_的两根弹簧，实 验时将两根弹簧压缩_（选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹
10、簧的右端， 松开后小球碰到同一位置的相同木块上， 对数据进行比较分析时， 若_， 说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （3）若水平面绝对光滑，本实验将_（选填“能”或“不能”）达到探究目的； （4）小智根据实验现象认为：小球和木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块 所具有的机械能最终都消灭了，你认为小智的观点是_（选填“正确”或“不正确”） 的，理由是_。 三、能量转化 知识点知识点一一：动能和势能的转化动能和势能的转化 【例 1】如图是卫星的轨道示意图。人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，离地球最近的一点叫 近地点，最远的一点叫远地点。当卫星从远地点向近地 点运动时，它的重力势能_
11、（“增大”或“减 小” ） ， 速度越来越_ （ “快” 或 “慢” ） ， _ 能转化为_。 【例 2】如图所示，用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松开手，头 保持不动，锁向前摆去又摆回来。下列说法正确的是 （ ） A铁锁在摆动的过程中机械能保持不变 B铁锁摆动到最低点时动能最小 C铁锁在下降过程中重力势能转化为动能 D铁锁在上升过程中重力势能转化为动能 【例 3】如图，小球落地后又弹起的闪光照片，小球从 A 下落 过程中，_能转化为_能；小球撞击地面发生形 变时，_能转化为_能；小球反弹恢复过程中， _能转化为_能。 1、在空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机，正在向灾区空
12、投救灾物资，在空投过程中，飞机的动能 和重力势能的变化情况是 （ ） A动能和重力势能都增加 B动能和重力势能都减小 C动能减小，重力势能增加 D动能增加，重力势能减小 随堂检测随堂检测 2、下列过程中，属于动能转化为势能的是 （ ） A钟表里的发条带动指针转动 B自行车在水平地面上行驶得越来越快 C被拉开的弹簧门自动关上 D跳高运动员跃起的过程 3、下列过程中，属于势能转化为动能的是 （ ） A向上抛出的石子 B从坡顶匀速滑到坡底的自行车 C竖直向下落得越来越快的冰雹 D足球场上越滚越慢的足球 4、在水平街道上匀速行驶的洒水车，一边行驶一边向道路上洒水。下列关于其机械能变化的说法中 正确的是
13、 （ ） A动能不变 B动能减小，机械能减小 C动能不变，机械能不变 D动能减小，机械能增大 5、为了使快速降落的“神舟”五号返回舱安全着陆，返回舱在距离地面几米处，向下迅速喷出高温 高压气体。从开始喷气到安全着陆，返回舱的 （ ） A动能增大，重力势能减少，机械能不变 B动能不变，重力势能减少，机械能减少 C动能减小，重力势能增加，机械能不变 D动能减小，重力势能减少，机械能减少 6、如图所示，小智分别沿三条路径滑到地面，在不考虑空气阻力和摩擦 的情况下，滑到地面时速度最大的路径是 （ ） A1 B2 C3 D都一样 7、幼儿园小孩们在荡秋千游戏中，从最低处荡到最高处。关于动能和重 力势能的
14、转化的叙述，正确的是 （ ） A动能增大，重力势能增大 B动能减小，重力势能增大 C动能不变，重力势能增大 D动能不变，重力势能不变 8、随着我国经济的发展，城市的建筑越建越高，但如果不注意建筑上的物体（例如放在阳台上的花 盆），就会有“高空抛物砸伤人”的危险。在物体落下的过程中，它具有的_能转化成 _能，而且高度越高，物体落到地面时做功本领就越_（选填“大”或“小”）， 所以危险性也越大。 9、如图表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转化情况 是： （1）助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_（选填“大于”、“小于”或“等于”） 运动员和撑杆获得的动能。 （2
15、）撑杆起跳阶段，运动员的_能增加。 （3）运动员越过横杆后，运动员将_能转化为_能。 10、司机开车上坡前，往往加大油门，以提高车速，这是为了增大汽车的_能。清洁车能通过 吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中，清洁车沿街道匀速行驶，在清扫垃圾过程中，车的动能将 _（选填“变大”、“变小”或“不变”）。洒水车在平直的马路上匀速行驶，在工作过 程中， 洒水车的动能_， 机械能将_。 （选填“增大”、 “减小”或“不变”）。 11、在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑 色圆斑 A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生_，此时，能量的转化过程是 _，分析图
16、中两个圆斑大小，还能知道，球从较高 处下落形成的圆斑是图中_（选填“A”或“B”），由此可间接知道： 重力势能大小与_有关。 12、弹簧门在推开后能自动关闭，这是由于门被推开后，弹簧被卷紧变形，具有_能；放手 后，这个能转化为门的_能，使门被关上 13、如图所示，某同学将两个相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它们探究动能或重力势能与哪 些因素有关。 助跑 撑杆起跳 越横杆 （1）将 A、B 两球（mAmB）分别从两斜面的相同高度处由静止同时释放，观察到它们并排滚动 且始终相对静止。这表明在滚动的任一时刻，两球的速度_且两球的速度跟_无关。 （2）分别在水平桌面上的 C、C处放置相同的木块，再将
17、两球分别从两斜面的相同高度处由静止同 时释放，观察到_球将木块撞得更远。由此可得出结论： _。 _。 14、某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了 如下的实验： 步骤 l：让钢球从斜面 A 点由静止开始下滑，到达水平面时速度为 v1，撞击木块并使木块移动，记 下木块移动的距离 S1； 步骤 2：让钢球从斜面 B 点由静止开始下滑，到达水平面时速度为 v2，撞击木块并使木块移动，记 下木块移动的距离 S2； 步骤 3：改变钢球的质量让钢球从 A 点由静止开始下滑，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的 距离 S3。 （1）比较 v1、v2，可知 vl_v
18、2（选填“”、“”、“=”）这是因为_。 （2）设计步骤 l 和步骤 2 的目的是_。 （3）比较步骤_和步骤 3 可以探究动能大小和物体_的关系。 1、什么叫做能量？动能、重力势能、弹性势能、机械能分别指什么？ 2、动能和重力势能、弹性势能大小的影响因素有哪些？ 课堂课堂总结总结 3、“重力势能：物体处于某一高度”，中“某一高度”是指什么？ 1、关于弹性势能的说法正确的是 （ ） A橡皮泥的形变越大，它具有的弹性势能越大 B弹簧的弹性越大，它具有的弹性势能越大 C弹簧越长，它具有的弹性势能越大 D对于给定的弹簧来说，它的弹性形变越大，它具有的弹性势能越大 2、如图所示，小球上下运动的过程中，
19、下列分析不正确的是 （ ） A小球上下运动过程中，运动状态保持不变 B小球向下运动过程中，小球所受的重力对小球做功 C小球对弹簧施加拉力，弹簧对小球也施加拉力 D小球上下运动过程中，动能与势能不断相互转化 3、如图所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行了思考。有如下四点看法： （1）动能减少，是因为有部分机械能转化成其他形式的能 （2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了 （3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功 （4）子弹的机械能不变 你认为他的看法中，正确的有几点 （ ） A1 点 B2 点 C3 点 D4 点 课后作业课后作业 A B O A B C 4、卫星发射中心用“
20、长征四号乙”运载火箭，成功地将“神州六号”飞船送人太空。在飞船随火箭 一起离开发射塔飞向天空的过程中 （ ） A飞船的势能不断减小，动能不断增大 B飞船的势能不断增大，动能不断减小 C飞船的势能和动能都在不断减小 D飞船的势能和动能都在不断增大 5、在如图所示的单摆中，当小球从 A 点运动到 B 点的过程中，它的动 能 （ ） A一直增大 B一直减小 C先减小后增大 D先增大后减小 6、甲、乙两个物体，如果它们具有相等的动能，则 （ ） A两个物体的质量一定相等 B两个物体的速度一定相等 C两个物体的质量和速度一定都相等 D无法判断它们的质量和速度是否相等 7、如图所示，小球在弧形槽中来回滚动
21、且每次上升的高度逐渐降 低，下列说法正确的是 （ ） A势能每次都比前一次小，动能每一次都比前一次大 B小球的动能和势能逐渐减小，但机械能总量保持不变 C小球在槽中来回滚动时，只有势能和动能的相互转化 D在起始位置的最高点 A 处，势能最大，第一次通过槽中的最低点 B 处时动能最大 8、质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么_飞得快。 9、如图所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升至最高点的过程中，蹦床 的_能转化为人的_能，_逐渐增大，_能逐 渐减小。 10、了解到“重力势能”知识的小东同学，想用身边的器材（铅球），来探究 影响重力势能大小的因素，其探究程序如下：
22、 猜想：影响重力势能大小的因素可能有： a、重力势能大小可能与物体的质量有关 b、重力势能大小可能与物体的高度有关 （1）实验提供的实心铅球有 2kg、2kg、3kg 各一个，细沙（足够多）、刻度尺、两个相同大纸盒， 请你利用上述器材，帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤： A、将适量的沙子放进大纸盒里拨平； B、取质量为_的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手， 用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较； C、取质量为_的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然后放手， 用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较； （2）通过对该实验的探究，B 步骤得到的结论是：
23、重力势能跟_有关；C 步骤得出的结论是： 重力势能跟_有关。 11、如图所示，让钢球从斜面上由静止滚下，撞到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。放在同 一水平面上相同位置的木块。被撞得越远，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度 滚下，看哪次木块被推得远。回答以下问题。 （1）设计本实验的目的是研究_。 （2）让不同的钢球从同一高度滚下是为了_。 （3）此实验得出的结论是_。 12、小智猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关。因此，他设计了如下两种实验方 案： A、让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰，比较 木块在水平面上移动的距离（
24、如图甲所示）。 B、让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰，比 较木块在水平面上移动的距离（如图乙所示） 上述两种实验方案中： （1）A 方案是为了探究动能大小与_关系，若木块被撞后移动的距离越远，说明小车对木 块的推力_越多，小车撞击木块时的动能_。 （2）小智想用 B 方案探究动能大小与质量的关系，该方案是否合理？理由是_ _。 13、在探究重力势能与什么因素有关时，同学们经过讨论，提出如下猜想：重力势能的大小可能跟 物体的质量有关；也可能跟物体的高度有关。下面是小智和小方关于这个问题的讨论后的实验设计。 设计一：让质量为 m 的物体从不同高度落向
25、插入沙坑中的木桩。 设计二：让质量为 m 和 2m 的两个大小不同的物体从同一高度落向插入沙坑中的木桩。 实验发现 B 比 A 插入得深，D 比 C 插入得深，如图所示。请解答下列问题： （1）要探究重力势能与高度的关系应选用_的方案。 （2）根据设计二及实验结果的图示，可得出的结论是：_。 （3）如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。如图是某轻轨车站的设计方案示意 图，该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度。请你说明这种设计可以节能的理由：_ _ _。 1、如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图，O 点是“不倒翁”的重心。将“不 倒翁”扳到位置 1 后释放，“
26、不倒翁”向右摆动，经过竖直位置 2， 到达另一侧最大摆角的位置 3。请分析说明“不倒翁”在摆动过程 能量是如何转化的。 由位置 1 到 2_。 由 位置 2 到 3_。 2、某同学为了“探究决定重力势能大小的因素”，利用质量不同的实心铜块 A 和 B、刻度尺、相同 的小桌和沙面进行实验，并通过观察小桌陷入沙面的深度来比较重力势能的大小。如图（a）和（b） 所示，他先将小桌放在沙面上，然后让铜块 A 从一定的高度下落到小桌的桌面上。接着他按图 （c） 、 （d） 所示， 重新实验。 请仔细观察图中下落的铜块与小桌陷入沙面的情况， 然后归纳得出初步结论。 （1） 比较图中的 （a） 、 （b） 和
27、 （c） 实验过程及相关条件可知： _。 （2） 比较图中的 （a） 、 （c） 和 （d） 实验过程及相关条件可知： _。 3、李明猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计如图甲、乙所示的实验，探究动 能的大小与哪些因素有关。 （）如图甲所示，让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从 A 处和 B 处开始向下运动，然后 与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止； （）如图乙所示，让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从 B 处开始向下运动，然后与放在 能力提升能力提升 A A A A B B （a） （b） （c） （d） 水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动
28、一段距离后静止； （1）该实验是通过比较_来判断小球动能大小； （2） 乙图让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是： 两球到达水平面时， 具有相同的_； （3）选用甲图探究的是动能与_的关系；得出的结论是_ 动能越大； （4）选用乙图探究的是动能与_的关系；得出的结论是：_ _动能越大； （5）物理研究方法有很多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法、转换法等。本实验运用 了两种：一是_法；二是转换法。 4、如图在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端 固定在墙上，在力 F 作用下物体处于静止状态，当撤去 F 后，物体将向 右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的
29、是 （ ） A弹簧的弹性势能逐渐减小 B弹簧的弹性势能逐渐增大 C弹簧的弹性势能先增大后减小 D弹簧的弹性势能先减小后增大 5、在观察如图所示小球摆动时动能和势能转化的实验中，小 涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同。于是他产生了 猜想，小球来回摆动一次所用时间 t： 可能跟小球质量 m 有关； 可能跟绳子长度 L 有关； 可能跟小球移开的距离 s 有关； 为验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装大米以改变质量， 则：（1）除如图所示的器材外，还需要_、_； （2）在测出不同条件下，瓶子来回摆动一次所用的时间 t 后，得到表中的数据。则：为了研究 t 与 L 关系，应选择序号为_的数据进行分析； 序号 瓶质量 m/g 移开距离 s/格 悬线长度 L/格 来回时间 t/s 1 20 3 12 2.1 2 40 3 12 2.1 3 60 3 12 2.1 4 60 2 12 2.1 5 60 1 12 2.1 F （3）通过分析表中的数据可以得出初步的结论：t 与_无关，与_有关 （4）实验中发现，瓶子摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法： _。 6 60 3 9 1.9 7 60 3 6 1.5
