2023年第四章第二节动能势能超详细导学案.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 课题：第四章 第 2 节 动能 势能 导学案 主备人：审核人：审批人：使用时间：第十二周 检查与评价 预习：（1020min）课后：【学习目标】1理解动能的概念，会用功和能的关系推导出动能的定义式，并会用动能的定义式进行计算。2理解重力势能的概念，会用功的能关系推导出势能的定义式，会用重力势能的定义式进行计算。3理解重力势能的变化与重力做功的关系。知道重力做功与路径无关及重力势能的相对性。4了解弹性势能的概念。【重点】动能、重力势能、弹性势能三个概念及动能、重力势能的定义式【难点】重力势能的相对性的理解【使用说明与学法指导】首先认真阅读课本和全优课堂相关内容获取最大量的信息

2、，并在课本相应位置做好标注，对部分内容有疑惑的，提出问题并写在旁边；然后再认真阅读并填写导学案，把问题填写在我的疑惑处，以方便老师收集、解决问题 知识准备：回忆初中物理中学习过的动能、势能概念、【第一课时】【自主学习】1、动能 1).一个物体能够_，我们就说它具有能量。一个物体能够做的功越多，这个物体的能量就越大。2).功和能的关系：功是_转化的量度，做了多少功，就有_发生转化。3).物体由于_而具有的能，叫做动能。4）动能大小的决定因素：动能表达式 Ek=_，国际单位是_,符号_ 质量相同的物体，运动的速度越_，它的动能越_；运动速度相同的物体，质量越_，它的动能也越_。5）动能是_（填状态

3、或过程）量、_（填矢或标）量，在质量一定时，如果物体的运动状态确定，则动能也唯一确定了，它与物体在任意时刻的_相对应。在匀速圆周运动中，瞬时速度虽然是时刻变化的，但其动能却是_.2、重力势能 1）.重力势能：物体由于被_ 而具有的能。2）重力势能大小的决定因素：重力势能表达式 EP=_，国际单位是_,符号_ 质量相同的物体，被举的高度越_，重力势能越大；高度相同的物体，质量越_，重力势能越大。3）势能是_（填状态或过程）量、_（填矢或标）量，如果物体的位置发生了变化，则物体的重力势能也就发生变化。重力势能的变化与重力所做的功相对应，而重力的功是标量，重力势能也是标量。4）重力做正功时，重力势能

4、_；重力做负功时，重力势能_。WG=EP1EP2=mgh1mgh2 5）重力势能大小与参考平面选择 （填“有”或“无”）关，重力做功大小与参考平面选择 （填“有”或“无”）关。学习必备 欢迎下载 3、弹性势能：1)物体由于_而具有的能。2)弹性势能大小的决定因素：弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。物体的弹性形变越_，它的弹性势能就越大。【自测】1下列物体中具有动能的是 A转动的砂轮 B被吊起的重物 C拉弯的弓箭 D压缩的弹簧 2下列物体中具有势能的是 A停在空中的直升飞机 B拧紧的钟表发条 C在水平路面上行驶的自行车 D抛在空中的手榴弹 3下列说法中正确的是 A物体没有做功，它一定不具有能

5、B位置高的物体，它的势能一定大 C质量大、速度大的物体动能一定大 D弹簧一定具有弹性势能 4在下列物体中既具有动能又具有势能的是 A平直轨道上行驶的汽车 B拉长的橡皮筋 C高空中正在下落的冰雹 D被举高的杠铃 【知识点一】探究一：利用功和能的关系推导动能的表达式（模仿课本 P6869 内容，尝试推导出动能的表达式）如图，一质量为 m 的物体放在光滑水平面上静止，受一个水平向右恒力 F 作用，经过位移 S 后达到速度 V，试推导：由牛顿第二定律有：F 由速度位移公式：得其位移结果：S 推力所做的功：W 根据功和能的关系，推力所做的功，是将其它能量转化为物体的 ，故物体动能的表达式应为：EK 【知

6、识点二】利用功和能的关系推导重力势能的表达式（模仿课本 P70 内容，尝试推导出势能的表达式）试从自由落体过程推导重力势能的表达式 如图，质量为 m 的物体从某一高度做自由落体运动，当其下落到离地高为 h1和 h2两个位置过程中，试推导：从高度 h1到 h2过程，重力做的功为：WG 从功和能关系来看，重力做功使物体某种能量减少，这种能量大小由物体所在高度决定，跟重力势能的概念是相一致的，故我们得到重力势能表达式为：Ep 由此我们得到重力做功与重力势能的关系：WG 我们可以这么说，做功是重力势能变化的量度！【针对训练】1关于做功和物体动能变化的关系，正确的是()A只要动力对物体做功，物体的动能就

7、增加 B物体克服阻力做功，它的动能不一定减少 C外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差 D动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化 用功的能关系推导出势能的定义式会用重力势能的定义式进行计算理解义式难点重力势能的相对性的理解使用说明与学法指导首先认真阅读课惑处以方便老师收集解决问题知识准备回忆初中物理中学习过的动能势学习必备 欢迎下载 2(20XX 年广东文基卷)汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车过程中()A重力势能增加 B动能增加 C重力做负功 D动能与重力势能之和减小 3.在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是()双项 A.甲的速度是乙的 2 倍,甲

8、的质量是乙的12 B.甲的质量是乙的 2 倍,甲的速度是乙的12 C.甲的质量是乙的 4 倍,甲的速度是乙的12 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运 4.一质量为 m、边长为 a 的正方体与地面之间的动摩擦因数0.1,为使它水平移动距离 a,可采用将它翻倒或向前匀速平推两种方法,如图(a)(b)所示,则 A.将它翻倒比平推前进做的功少 B.将它翻倒比平推前进做的功多 C.两种情况做的功一样多 D.两种情况做功多少无法比较 5.关于弹力做功与弹性势能的关系,我们在进行猜想时,可以参考对重力做功与重力势能的关系的讨论.下面的猜想有道理的是(双项 )A.弹力做功将引起弹性势能的变化

9、,当弹力做正功时,弹性势能将增加 B.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做正功时,弹性势能将减少 C.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做负功时,弹性势能将增加 D.弹力做功将引起弹性势能的变化,当弹力做负功时,弹性势能将减少 【第二课时】【训练案】1.如图 14-5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，能逐渐增大，能逐渐减小。2.如图 14-6所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将 A、B、C 三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mAmBmC，hAhChB）推动纸盒运动一段距离后静止。（1）要研究动能与质量的关系，我们要选择 两图来进行比较。（

10、2）从图中可以看出，A、B、C 三个小球刚到达水平面时，球的动能最大。3.有关功和能,下列说法正确的是()A.力对物体做了多少功,物体就具有多少能 B.物体具有多少能,就一定能做多少功 C.物体做了多少功,就有多少能量消失 D.能量从一种形式转化为另一种形式时,可以用功来量度能量转化的多少 图 14-6 图 14-5 用功的能关系推导出势能的定义式会用重力势能的定义式进行计算理解义式难点重力势能的相对性的理解使用说明与学法指导首先认真阅读课惑处以方便老师收集解决问题知识准备回忆初中物理中学习过的动能势学习必备 欢迎下载 4.如图所示,质量为m 的物体静止在水平地面上,物体上面连一根轻质弹簧,用

11、手拉着弹簧上端将物体缓慢提高 h,则人做的功()A.等于 mgh B.大于 mgh C.小于 mgh D.无法确定 5.完成教材 P72P73 中的第 3、4、5、6 题 第 3 题：第 4 题：第 5 题：第 6 题 【能力提高】全优课堂P65 三、非选择题 8、9 题 【重要知识和方法点拔】一、重力势能的变化与参考平面的选取无关（详见教辅资料 P50）二、重力做功只与初位置的高度和末位置的高度有关，与运动的路径无关（详见教辅资料 P50）三、重力做功与重力势能的变化关系：重力做正功，重力势能_，且重力势能的减少量_重力所做的功；重力做负功（即物体克服重力做功），重力势能_，且重力势能的增加量_克服重力所做的功；机械能 动 能 势 能 重力势能 弹性势能 跟质量和速度有关 跟质量和高度有关 跟弹性和弹性形变有关 用功的能关系推导出势能的定义式会用重力势能的定义式进行计算理解义式难点重力势能的相对性的理解使用说明与学法指导首先认真阅读课惑处以方便老师收集解决问题知识准备回忆初中物理中学习过的动能势学习必备 欢迎下载 用功的能关系推导出势能的定义式会用重力势能的定义式进行计算理解义式难点重力势能的相对性的理解使用说明与学法指导首先认真阅读课惑处以方便老师收集解决问题知识准备回忆初中物理中学习过的动能势