第4节 动能和势能 第一课时4
第一章 第4节 分子动能和分子势能(解析版)
选择性必修三学案第一章分子动理论第4节分子动能和分子势能一、新课标要求1.知道物体是由大量分子组成的,知道阿伏加德罗常数,会用它进行相关的计算或估算。
2.了解扩散现象，观察并能解释布朗运动,理解扩散现象及布朗运动产生的原因。
知道什么是分子的热运动,理解分子热运动与温度的关系。
3.知道分子间存在着空隙和相互作用力。
通过图像知道分子力与分子间距离的关系。
4.了解分子动理论的基本观点及相应的实验证据。
二、科学素养要求1.物理观念：知道扩散、布朗运动、热运动及分子动理论的基本观点和相关的实验证据。
2.科学思维：理解物体是由大量分子组成的，理解扩散现象与布朗运动的成因；培养学生分析问题和解决问题的能力；能用F−r图像解释分子力。
3.科学探究：通过对布朗运动的探究，学会通过观察物理现象，揭示其本质，得出结论。
4.科学态度与责任：学会坚持实事求是的态度，用实验方法探究问题，培养探索科学的兴趣。
三、教材研习要点一、分子势能分子间存在着相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径无关①，分子组成的系统具有分子势能。
要点二、物体的内能物体中所有分子的热运动动能②与分子势能的总和，叫作物体的内能。
一般来说，物体的温度③和体积④变化时它的内能都会随之改变。
【自主思考】①分子力做功与以前学过的哪种力相似，分子势能又与哪种能量具有相似的特点？②物体运动的速度越大，其分子的热运动平均动能也越大吗？③如图，一小孩从滑梯上滑下来，感觉屁股热，这种现象怎么解释？④在一个恒温的容器中，一个物体自由下落，它的内能改变了吗？【名师点睛】1.分子势能的理解（1）由分子间的相对位置决定，随分子间距离的变化而变化。
（2）分子势能是标量，正、负表示的是大小，具体的值与零势能点的选取有关。
2.内能的理解（1）内能是一种与分子热运动及分子间相互作用相关的能量形式，与物体宏观运动状态无关，它取决于物质的量、温度、体积及物态。
（2）研究热现象时，一般不考虑机械能，在机械运动中有摩擦时，有可能发生机械能转化为内能。
第4节 认识动能和势能
第十一章机械功与机械能第4节认识动能和势能【知识与技能】1.了解能量的初步概念.2.知道什么是动能、重力势能、弹性势能.3.初步理解动能大小与哪些因素有关，知道重力势能、弹性势能与哪些因素有关.4.能通过实例解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象.【过程与方法】1.通过实验了解动能、重力势能的大小与什么因素有关并能解释简单的现象.2.通过观察和实验认识动能和势能的转化过程.【情感、态度与价值观】1.通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度.2.遵守交通规则，不超速，不超载，关爱生命.3.通过小组合作讨论，认识交流与合作的重要性，学会与他人交流的方法，在解决问题的过程中，体验战胜困难解决物理问题时的喜悦.【重点】1.理解动能、势能；知道影响动能、势能大小的因素.2.准确辨析机械能的转化.【难点】1.理解动能、势能；知道影响动能、势能大小的因素.2.准确辨析机械能的转化.知识点一什么是能1．演示实验：（1）运动的小车推动木块运动.（2）被举高的重物下落将小桌子压入沙中.（3）被拉伸的弹簧拉动小车运动.2．分析、讨论：（1）运动的小车对木块、被举高的重物对小桌、被拉伸的弹簧对小车做没做功？你判断的依据是什么？（2）运动的小车、被举高的重物、被拉伸的弹簧有什么共同特点？3．“能量”的概念：物体具有做功的本领，就说物体具有能.4．如何去判断能的大小：举例讨论：下列哪种风具有的能量最大？（1）四、五级风能够推动帆船“逆水行舟”；（2）八、九级大风可以使大树“前仰后合”；（3）飓风能把大树连根拔起.分析：你怎样判断能的大小？总结：在物理学中，能量和做功有密切的联系，能量反映了物体做功的本领.一个物体能做的功越多，这个物体的能量就越大.5．能的单位和功的单位相同：都是焦耳（J）.知识点二机械能的分类问题：运动的小车、被举高的重物、被拉伸的弹簧都具有做功的本领，所以都具有能.它们具有能的原因是否相同呢？回顾实验作答：小车之所以具有能，是因为其运动；重物之所以具有能，是因为其被举高；弹簧之所以具有能，是因为其发生了弹性形变.为了区分它们，物理学中作了如下规定：1．动能：物体由于运动而具有的能.2．重力势能：物体由于被举高而具有的能.3．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能.4．机械能的分类：动能机械能重力势能势能弹性势能举例说明：日常生活中，哪些物体具有动能？哪些物体具有重力势能？哪些物体具有弹性势能？知识点三动能的大小跟哪些因素有关置疑：物体具有的动能大小可能跟什么因素有关？并说明猜想的依据.猜想一：动能的大小可能跟物体的速度有关；理由是：用玩具手枪射出去的塑料子弹威力大，而用手扔出去威力小；猜想二：动能的大小还可能跟物体的质量有关.理由是：在车祸中，电动自行车撞倒行人的后果不太严重，而以相同速度行驶的大卡车撞人的后果很严重.设计实验：教材P15活动1思考：（1）怎样让小球自己运动起来，获得动能？（2）动能的大小可能跟两个因素有关，用什么方法进行实验？（3）怎样改变小球运动的速度？又怎样控制小球运动的速度相同？（4）怎样比较小球动能的大小？实验探究：分析现象、得出结论：质量相同时，速度越大的物体能做的功越多，表明它具有的动能越大；速度相同时，质量越大的物体能做的功越多，表明它具有的动能越大.练习：(1)一辆汽车突然加速行使，它的动能______.为什么？(2)洒水车在马路上匀速前进并不停地洒水，它的动能_____.为什么？(3)交通部门为什么要对车辆进行限速？为什么同一路段不同车辆限速不同？知识点四势能的大小跟哪些因素有关置疑：物体具有的重力势能大小可能跟什么因素有关？并说明依据.学生猜想：设计实验方案思考：（1）如何比较重物重力势能的大小？（2）如何在实验中控制有关的变量？学生根据设计方案探究后，汇报结果；分析总结、得出结论：物体被举得越高，质量越大，它具有的重力势能就越大.关于弹性势能的大小与什么因素有关？让学生自己课后自行设计实验方案、并进行探究.知识点五机械能的转化1．机械能（1）动能和势能是机械能的两种表现形式.（2）一个物体可以既有动能，又有势能，也可以只具有动能或者只具有势能.练习：说明下列物体具有什么形式的机械能：①在海上行驶的轮船.②吊在天花板上的吊灯.③被拉长的橡皮筋.④在空中飞行的子弹.2．动能与势能的转化通过实验、观察和分析，认识物体的动能和势能之间是可以相互转化的.（1）演示并分析课本p18活动3A中设置的实验；得出结论：物体具有的动能和势能是可以相互转化的.（2）分析教材三个实例.一、动能定义：物体由于运动而具有的能叫动能.影响因素：质量、速度.重力势能定义：物体由于被举高而具有的能叫重力势能影响因素：质量、举高的高度.弹性势能定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能.影响因素：弹性形变程度.四、机械能的转化完成本课对应训练．。
第4节动能和势能
课题**、动能和势能课型新授教学目标知识技能1、理解动能、势能的概念。
2、在探究实验中理解影响动能、势能的因素。
3、用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。
过程方法1、通过观察认识动能、势能的存在。
2、通过归纳概括得到动能、势能的概念。
3、在讨论探究实验中总结影响动能、势能的因素。
情感态度通过探究实验和合作学习，培养学生严谨的科学心态，敢于探索创新的精神及交流合作的团队意识。
教学重点动能和势能的概念，探究影响动能的因素。
教学难点势能的概念。
教学用具多媒体、自制纸盒、弹簧、橡皮筋、斜面、不同质量的铁球、玻璃球等.教学过程设计教学内容及教师活动学生活动设计意图情境引入情景一：在电视剧《鹰隼大队》中，肖邦驾驶的歼10飞机返回途中被飞鸟撞坏了发动机，结果飞机坠毁。
小飞鸟为什么会有这样的威力？情景二：在上学的路上，某学生从一高楼下经过时，从楼顶掉下一瓶子，正好砸在他的头上造成重伤。
瓶子为什么会有这样的威力？合作探究一、能量：演示实验：（1）、风车实验（2）、水流冲击水轮机模型。
（3）、小车推动木块前进在上面的情景和实验中那个物体对那个物体做了功？总结：像飞鸟、下落的瓶子、流动的空气、水流、运动的小车等物体能够对其它物体做功，我们就说这些物体具有能量，简称能。
不同的物体做功的本领也不同，一个物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量就越大。
二、动能由前面的实例可知鸟、水、空气等由于运动而能够做功，我们把这些物体具有的能量叫做动能。
一切运动的物体都具有动能。
动能的大小与什么因素有关呢？归纳后得：物体动能的大小可能与物体的速度和物体的质量有关。
用什么手段什么方法来验证这一猜想？学生看书114页实验。
学生思考问题。
学生思考后回答。
飞鸟对飞机做了功；瓶子对学生做了功；流动的空气对风车做了功；水流对水轮机做了功；运动的小车对木块做了功。
学生理解能量的意义。
学生理解动能的意义。
作出猜想并说明猜想的依据。
学生思考后回答：用实验，采取控制变量法创设轻松环境，激发学生的学习热情。
第4节 动能和势能
实际生活中，机械还转化为其他形式的能。
4、动能和势能相互转化的应用。
(1)撑杆跳高
4、动能和势能相互转化的应用。
(1)撑杆跳高 (2)水力发电站。
你还能举出哪些实例说明动能与势能间 相互转化的应用吗?
[例] 在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中, 将A、B、C三只小球先后从同一装置的hA、hB、 hC高处滚下(mA=mB<mC，hA=hC>hB),推动纸盒运 动一段距离后静止。 A,C (1)要研究动能与质量的关系，我们应选择＿＿＿ (2)从图中可以看出，A、B、C小球刚到达水平 C 面时＿＿球的动能最大。
基础过关
1．人造地球卫星的运行轨道是椭圆的，在运行 过程中发生重力势能与动能的相互转化。当卫 动 势 星在近地点时，＿＿能最小，＿＿能最大；在 势 动 远地点时， ＿＿能最大，＿＿能最小。
2．下列关于机械能的说法,正确的是 ( C ) A、骑车匀速下坡，机械能不变 B、从空中射向球门的足球,势能减小,动能增 加 C．加速升空的运载火箭，机械能不断增大 D．带动钟表转动的发条，将动能转化为势能
以上三例有什么共同特点？
运动的物体 能做功 具有能量 叫动能。
2、物体由于运动而具有的能量，叫做动能。
想一想：
在日常生活中，哪些物体具有动能?你能举例吗?
3．决定动能大小的因素。
不同的运动物体，做功本领是否相同？ 说明动能有大小。
那么，动能大小由什么因素决定？
实验探究：
从斜面上滚下的钢球推动木块前进。
2．洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面。 减小 ,这是因为 在此过程中，它的动能将＿＿＿＿ 洒水车的质量减小 ＿＿＿＿＿＿＿＿。 3．质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞 燕子 行,如果它们的动能相等,那么＿＿＿飞得快。 4．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚 滚来”的诗句，这动人的诗句生动、形象地反 机械能 映了这两条大河蕴藏了大量的＿＿＿＿ 。
九年级科学第三章第1、4节整合内容
第三章能量的转化与守恒第1节能量的相互转化第4节动能和势能1、自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同物体间相互转移，这是一条普遍的规律。
一切物体都有能量；从物体的构成角度看，物体是由分子组成的，而分子又在不停地做无规则热运动，因此物体本身就具有内能．一切物体，不论温度高低，都有内能．所谓“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移的过程。
2、能量有各种不同的形式：运动的物体具有动能；被举高的物体具有重力势能；发生弹性形变的物体具有弹性势能；动能和势能通称为机械能，机械能是能量的一种形式；另外自然界中还存在如化学能（燃料的燃烧是一种化学变化，燃烧时产生的光和热就来源于燃料储存的化学能；食物也具有化学能，人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能）正在发声的物体具有声能电能、光能、太阳能（地球上的能量主要来自太阳）、风能、原子能等等。
光能是电灯发光时的能量，太阳能是太阳辐射的能量动能的大小与物体质量和速度有关；势能分为重力势能和弹性势能重力势能大小与物体的质量和位置（高度）有关；弹性势能与物体的形变大小有关注意：人类使用的常规能源，如煤、石油、天然气等，归根究底，它们来自___太阳______能3、能量的转化①食物具有化学能，我们的身体把这种化学能转化成为维持生命所必须的内能和机械能②风车：风能转化为电能③电风扇：电能转化为机械能④大坝：重力势能转化为电能⑤微波炉：电能转化为内能⑥太阳能热水器：太阳能转化为电能⑦植物光合作用：太阳能转化为化学能⑧电池：化学能转化为电能⑨电灯发光时，电能转化为光能和热能（热能就是内能）4、机械能守恒机械能守恒的条件：只有动能和势能的相互转化或者只有重力和弹力做功，机械能才守恒．【考点】这一节的考点主要是分清物体具有什么样的能，以及能量是如何转化，机械能守恒；动能和势能大小与什么因素有关实验【典型例题】1、下列现象中是何种形式能量的相互转化雪崩时的能量转化: 势能转化为动能人造卫星: 太阳能转化为电能青蛙跃起扑食的过程:化学能转化为动能和势能胶片感光成像: 光能转化为化学能特技跳伞: 势能转化为动能和热能森林火灾: 化学能转化为热能植物生长: 光能转化为化学能水电站(工作时): 机械能转化为电能2、（2012•西藏）九年级物理课本的封面是一辆高级跑车，它是物理与科学、技术、社会的完美结合．对于这辆跑车的认识，以下说法错误的是（ C ）A．跑车的座位前方和侧门装有安全气囊和安全带，是为了防止惯性带来的危害B．为跑车提供动力的内燃机，其做功冲程是将内能转化为机械能C．跑车内有GPS（全球卫星定位系统）接收器，卫星通信依靠的是超声波D．跑车的轮胎上刻有凹凸不平的花纹，是为了增大车轮与地面间的摩擦，防止打滑【解析】A、跑车的座位前方和侧门装有安全气囊和安全带，是为了防止急刹车或者急转弯时惯性带来的危害，该选项说法正确，不符合题意；B、为跑车提供动力的内燃机，其做功冲程是将内能转化为机械能，该选项说法正确C、跑车内有GPS（全球卫星定位系统）接收器，卫星通信依靠的是电磁波，该选项说法不正确，符合题意；D、跑车的轮胎上刻有凹凸不平的花纹，采用增大接触面粗糙程度的方法增大了车轮与地面间的摩擦，防止打滑，该选项说法正确【延伸】汽油机内燃机的一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中压缩冲程机械能转化成内能，做功冲程内能转化成机械能；3、【机械能守恒】（2012•无锡）如图所示，小明从滑梯上下滑，在这一过程中，他的（ D ）A．动能转化为重力势能 B．重力势能全部转化为动能C．机械能保持不变 D．机械能一定减少（第3题图）（延伸题目）【解析】（1）影响动能大小的因素：质量和速度．质量越大，速度越大，动能越大．（2）影响重力势能大小的因素：质量和被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）影响弹性势能大小的因素：发生弹性形变的程度．弹性形变越大，弹性势能越大，在物体没有发生弹性形变时，不考虑弹性势能．（4）机械能的总量等于动能和势能的和．（5）摩擦生热的过程是机械能转化成了内能．【延伸】（2012•南充）如图所示，小球从左端由静止释放，在左右摆动过程中，不计空气阻力，则（ D ）A.从最高点运动到最低点的过程，一部分重力势能转化为动能B．从最低点运动到最高点的过程，一部分动能转化为重力势能C．左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度D．左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度【解析】A、图中小球的重力势能是指小球相对最低点有相对高度差产生的，小球从最高点运动到最低点的过程，质量不变，高度降到最低，相对最低点来说，高度为0，重力势能为0，速度达到最大，动能最大，所以不计空气阻力时，减小的重力势能全部转化成了动能，即但小球到达最低点时重力势能全部转化为动能，故A错误．B、小球从最低点运动到最高点的过程，质量不变，高度升高到最高，速度变为0，所以重力势能最大，动能最小为0，所以不计空气阻力时，是动能全部转化为重力势能；故B错误C、D、小球在摆动过程中，不计空气阻力，所以机械能守恒；左右两侧最高点的速度都为0，即动能为0，则重力势能相同，所以两侧最高点的高度相等，故C错误，D正确．4、（2012•茂名）如图所示，小明每次都让小车在斜面上同一高度由静止释放，然后在粗糙程度不同的水平面上运动，探究“运动和力的关系”．关于这一实验，下面叙述中错误的是（ A ）A．在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时惯性相同B．小车的轮子起到减小摩擦的作用C．小车下滑过程中重力势能转化为动能D．小车滑下斜面后，由于惯性在水平面上还能滑行一段距离【解析】A、实验中要求从同一点滑下，是为了保证小车到达水平面时有相同的速度．B、滚动摩擦小于滑动摩擦，故B正确．C、小车下滑过程中重力势能转化为动能．故C正确．D、小车滑下斜面后，由于惯性在水平面上还能滑行一段距离．故D正确．（第4题图）5、（2013•大连）如图所示是“蹦极”的示意图，A点是弹性绳自然下垂时绳端的位置，B 点是蹦极者速度最大的位置，C点是蹦极者下降最低点．则下列说法正确的是（D ）A．蹦极者是惯性通过A点的B．蹦极者在A点收到的合力最大C．从A点到B点，蹦极者的动能转化为绳的弹性势能D．从B点到C点，蹦极者的动能和重力势能转化为绳的弹性势能【解析】A、由于重力的方向总是竖直向下的，因此他将加速通过A点的，故A错误；B、蹦极者在A点只受重力作用，在B点和C点受竖直向下的重力和竖直向上的弹力作用，B 点合力为零，C点受到的合力大小等于重力，但方向竖直向上；故B错误；C、从A点到B点的过程中，速度增加、高度减小、弹簧的弹性形变变大，因此蹦极者将重力势能转化为的动能和弹性势能，故C错误；D、从B点到C点的过程中，速度减小、高度减小、弹簧的弹性形变变大，因此蹦极者将重力势能和东动能转化为弹性势能，故D正确【巩固练习】1、如图所示的国产“和谐号”动车进站前的减速过程分两个阶段进行：第一阶段采用“再生刹车”技术，这期间关闭动力，列车依靠惯性前行并带动发电机发电，速度从250km/h 减至90km/h；第二阶段采用传统的“机械刹车”，速度从90km/h不断减小直至停下来．国产“和谐号”动车在进站前减速的整个过程中，发生的能量转化情况主要是（ A ）A第一阶段：动能转化为电能；第二阶段：动能转化为内能B第一阶段：电能转化为动能；第二阶段：动能转化为内能C第一阶段：动能转化为电能；第二阶段：内能转化为动能D第一阶段：电能转化为动能；第二阶段：内能转化为动能2、下列有关能量转化的说法中错误的是（ C ）A核电站发电——核能转化为电能 B太阳能电池——太阳能转化为电能C汽油机做功冲程——机械能转化为内能 D电饭锅烧饭——电能转化为内能3、李宁手持火炬悬在空中跑步点燃奥运主火炬的情景．下列说法正确的是（ D ）A李宁由地面升到空中过程，重力势能增加机械能不变B李宁在空中沿鸟巢环绕时，动能和重力势能相互转化C李宁在空中沿鸟巢环绕时，他的运动状态没有改变D李宁在空中作奔跑动作中，消耗了自己的化学能【解析】A、李宁由地面升到空中过程，高度增加、速度不变、质量不变，所以动能不变、重力势能增加、机械能增加，所以说重力势能增加机械能不变是错误的；B、李宁在空中沿鸟巢环绕时，高度不变、速度不变、质量不变，所以动能不变、重力势能不变，所以说动能和重力势能相互转化是错误的；C、李宁在空中沿鸟巢环绕时，由于速度的大小不变，但方向在不断变化，所以他的运动状态在改变；D、李宁在空中作奔跑动作中，消耗了自己的生物质能转化为自己的机械能，所以此选项的说法是正确的．4、“中原福塔”--河南广播电视塔（如图）是世界上第一高钢塔．周日小李乘电梯登塔观光，下列有关说法中正确的是（ A ）A广播电视塔是利用电磁波来传递信号的B宽大的塔基底座是为了减小塔对地面的压力C小李乘电梯匀速上升时，其动能转化为势能D小李乘电梯匀速上升时，他的重力与他对电梯的压力是平衡力【解析】A、广播电视塔是利用电磁波来传递信号的，符合题意；B、宽大的塔基底座是为了减小塔对地面的压强，并可以提高它的稳度，不符合题意；C、小李乘电梯匀速上升时，速度没变，动能没变，并非动能转化为势能，不符合题意；D、小李的重力与他对电梯的压力方向相同，并且作用在两个物体上，不是平衡力．5、下列现象中是何种形式能量的相互转化水轮机带动发电机机械能——电能电动机带动抽水机把水抽到高处电能——机械能植物吸收太阳进行光合作用太阳能——化学能燃料燃烧时发热化学能——内能6、市场上出售一种装有太阳能电扇的夏凉帽（如图）．在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意．该装置的能量转化情况是（ A ）A太阳能电能机械能 B太阳能机械能电能C电能太阳能机械能 D机械能太阳能电能7、能量守恒是自然界的基本规律之一．下列能量转化过程中，化学能转化为电能的是（ C ）A用潮汐发电 B用电灯照明C用干电池做电源 D用电动机带动水泵将水抽到高处8、下列有关能量转化的说法中正确的是（ D ）A跳伞运动员匀速下落过程中将重力势能转化为动能B弓箭射出过程中将动能转化为弹性势能C电风扇工作时将机械能转化为电能D水沸腾时，水蒸气顶起水壶盖是将内能转化为机械能9、如图所示．该图是上海世博会中国馆展出名为“叶子”的小型低碳化未来汽车．车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，它可将______________能转化为电能；车轮的轮毂其实是四个风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为______________能，充入自身电池储存起来．同时，它还能将光电转换中排放的高浓度二氧化碳转化为电能并供车内照明，或转化为车内的空调制冷剂，不但是“零排放”，还实现了“负排放”．与传统汽车相比，叶子车的优点是______________．（写出一点即可）【解析】光；电；节能环保（降低温室效应等）10、能的转化是非常普遍的，在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化：摩擦生热，将_____________能转化为__________能；电灯照明，将_________能转化为_____________ 能；植物吸收太阳光进行光合作用，将___________能转化为_____________能；烧煤做饭，将________能转化为________；吃饭干活，将____________能转化为_____________能【解析】机械能，内能；电能，光能；太阳能，化学能；化学能，内能；化学能，机械能11、关于能量，下列说法错误的是（C ）A正在发声的物体具有声能B正在运动的物体具有动能C可见光可以传递光能，不可见光不能传递光能D绿色植物进行光合作用时把光能转化为化学能12、请你将下列太阳能在地球上的转化形式，按照一定的方式进行分类。
第一章第四节 分子动能和分子势能 课件 高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册
大小 联系
永远不等于零
一定条件下可以等于零
在一定条件下可以相互转化
课堂小结
当堂练习
1.概念辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)物体的温度升高时，物体每个分子的动能都大．
( ×)
(2)当分子力做正功时，分子势能一定减小．
( √)
(3)当分子间距离为 r<r0 时，分子力为斥力，这时减小分子间的
分子平均动能
12 Ek 2 mv
水银的分子质量大，平
均速率小
D．水银分子的平均速率比水分子的平均速率小
3．(多选)关于分子势能，下列说法正确的是( BD ) A．分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越小 B．物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化 C．物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小 D．分子间分子力为零时，分子势能最小
(规定：无穷远处分子势能为零)
1）当r<r0时，Ep随r增大而减小 2）当r=r0时，Ep最小 3）当r>r0时，Ep随r增大而增大
思考：距离越大，分子势能越大？距离越小分子 来自能越小吗？分子力和分子势能
在分子间的作用力一节我们学习了分子力与分子距离的关系， 那么它和分子势能与分子距离的关系图有何区别和联系呢？
4．(多选)一辆运输瓶装氧气的货车，由于某种原因，司机紧急
刹车，最后停下来，则下列说法不正确的是(ABE)
A．汽车机械能减小，氧气内能增加 B．汽车机械能减小，氧气内能减小 C．汽车机械能减小，氧气内能不变 D．汽车机械能减小，汽车(轮胎)内能增加 E．汽车机械能减小，汽车(轮胎)内能减小
5.新型冠状病毒2019-nCoV主要依靠呼吸道飞沫传播，在 空气中含病毒飞沫微粒的运动取决于空气分子的不平衡碰 撞，所以含病毒飞沫微粒所做的无规则运动属于 ___________运动；空气分子间作用力F与分子间距离r的 关系如图所示，r=r0时，F=0。相距较远的两个分子距离 减小到r0的过程中，分子势能___________（填“先减小 后增大”、“先增大后减少”、“一直增大”或“一直减 少”）。
第12周第1篇教案《动能和势能》第1课时
第12周第1篇教案《动能和势能》第1课时教学目标知识与技能1．能用实例说明物体的动能2．知道动能和我们生活的关系。
过程与方法1．经历观察物理现象的过程，能简单描述所观察物理现象的主要特征2．通过参与科学探究活动，学习拟订简单的科学计划和实验方案3．能书面或口头表达自己的观点，初步具有评估和听取反馈意见的意识情感、态度与价值观1．有将自己的见解公开并与他人交流的愿望，认识交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神，敢于提出与别人不同的见解，敢于放弃或修正自己的错误观点2．使学生养成良好的日常行为习惯教学重点：通过实例说明物体的动能教学难点：引导学生探究影响动能大小的因素教学方法：实验探究、讨论教具和媒体：多媒体、学具盒、两个小钢球、火柴盒教学过程：一、引入新课把一个铁球悬挂起来，分析它的受力情况，说明重力不做功。
但是为什么铁球下面的人会害怕铁球掉下来呢？引出能的定义和单位。
物体能够对外做功叫做能量，简称能。
学生看一则新闻：《一铁路职工“中弹”昏倒》。
（多媒体播放课件）师：为什么小小的馒头能把人砸伤？学完这节课大家自然会明白。
（说明：从生活到物理，以引发学生的求知欲。
）二、讲授新课（一）能的定义和单位师：请同学们说一说你都知道哪些形式的能量？看谁知道的最多。
生：光能、电能、热能、声能、太阳能、风能……师：同学们知道的能量可真不少。
下面请同学们看下面的四个情景。
（多媒体播放课件：流水推动水磨转动，风推帆船、吹动风车，子弹击穿木块，汽车撞击木块。
）师：刚才同学们看到的流水、风、子弹、汽车是否具有能量？生：回答。
师：请同学们讨论一下：这些物体有什么共同特点？生：讨论后回答：它们都是运动的。
师：根据它们的特点，大家认为这种形式的能应该怎样命名？生：讨论后回答：应该叫动能。
师：好，就叫它动能。
这节课我们就来学习动能。
（板书课题：动能）师：同学们能否试着给动能下一个定义？生：讨论并给出定义。
师：（板书：1.动能的定义：物体由于运动而具有的能。
第4节 动能和势能教案
第4节 动能和势能教案
第4节动能和势能（1课时）
教学目标：1、知道物体由于运动而具有的能叫动能，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关
2、知道重力势能及重力势能的决定因素，了解弹性势能及弹性势能的决定因素
3、能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化，了解机械能和其他形式的能的转化实例
重点难点：动能、势能动能和势能的转化
教学过程：
引入：图片出示“小鸟”、“飞机”，提问“两者有何联系？”
――小鸟撞飞机
报道：大飞机“害怕”小飞鸟（一）
飞机和飞鸟，一个是钢筋铁骨，一个是血肉之躯，鸟撞飞机岂不是以卵击石？然而，两者在蓝天相遇，飞机真的很怕小鸟。
1912年，一只鸥鸟卡入一架飞机的操纵器后，飞机掉入大海，首开鸟毁飞机记录。
据统计，仅1960年以来，世界范围内由于飞鸟撞击至少造成了78架民用飞机损失、201人丧生，250架军用飞机损失、120名飞行员丧生。
国际航空联合会已把鸟害升。
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第4节动能和势能第一课时
教学目标：1、知道物体由于运动而具有的能叫动能，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关
2、知道弹性势能和重力势能及重力势能的决定因素。
3．培养学生的抽象思维能力，能灵活运用控制变量的方法进行初步探究
4. 使学生通过知识的探索过程形成研究探索的意识和敢于创新的精神
重点难点：动能、势能
教具：钢球、斜槽轨道、小木板、砝码、弹簧。
教学过程：
引入：小鸟撞飞机事件
据了解，小鸟一直是航空公司的“心头大患”，历史上曾有多次因飞鸟撞击而造成飞机损坏，甚至机毁人亡的恶性事件．在高空中，一只飞鸟与正快速飞行的飞机相撞会粉身碎骨，而由高级合金制造的飞机机体也会严重受损．
师：那为什么会造成这样的事故呢？
――原来这都和动能有关今天我们学习最常见的能的形式——动能和势能一、动能
师：什么是动能？
科学中把物体由于运动而具有的能叫动能。
一切运动的物体都具有动能。
师：你能举出我们身边具有动能的物体吗？
生：奔跑的运动员，飞翔的飞机、转动的风扇、奔流的河水，射出去的子弹，被吹动的空气具有动能。
师：用手扔出去的子弹有动能吗？它的动能与射出的子弹相比要小，可见，动能有大小之分。
你认为物体动能的大小与哪些因素有关？
学生活动：探究动能与哪些因素有关
提出问题：让学生物体的动能大小和什么因素有关？
建立假设：根据生活经验猜测-------和质量、速度有关
设计实验方案：（控制变量）学生讨论
演示实验（可由学生进行演示，从旁指导以调动课堂气氛）
1、将小球放置斜面较低的高度释放后撞击木块；第二次将小球放置斜面较高的高度释放
后撞击木块。
比较木块移动的距离。
师：这个实验说明了什么？
生：说明物体的动能大小跟它的速度有关，同一物体速度越大，动能越大。
2、将小球放置斜面一定高度释放后撞击木块；第二次换一质量大些的小球在斜面同一高度释放撞击同一木块。
比较木块移动的距离。
师：这个实验又说明了什么？
生：说明了物体的动能大小跟它的质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
师：通过从刚才的实验，我们可以得出怎样的结论？
生：运动的物体所具有的动能和质量、速度有关。
质量越大，动能越大；速度越大，动能也越大。
课堂练习： (1)火车进站时做减速运动，它的动能______，停止后，它的动能______。
(2)洒水车在马路上匀速前进并正在洒水，它的动能______。
(3)用学过的知识解释超载超速存在的安全隐患？
师：动能有利有弊，比如说······
生：利风力、水力发电，各种动力机械：弊台风、洪水、地震、泥石流等对人类的危害，汽车高速行使等
过渡：人们如何用谁来发电呢？能量是如何转化的？
――势能转化为动能再转化为电能。
那么什么是势能？
二、势能
㈠重力势能：
师：势能有两种类型，物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
教师举起一个空矿泉水瓶，提问瓶子有什么能。
放手后掉在沙子里会出现什么现象？
生：沙堆会出现一个小坑，
那么再举高点呢，或者瓶子里装水呢？又会有什么现象？
学生活动
探究：重力势能的决定因素是什么？
(1)把空瓶子举起在细砂上方，分别从不同高度释放，观察并比较形成的沙坑的深度。
你能发现什么？
学生回答：重力势能的大小跟物体被举的高度有关，举得越高，它具有的重力势能越大。
(2) 从同一高度释放，装进不同水量后的瓶子，观察并比较形成的沙坑下陷的深度。
你能发现什么？
学生回答：重力势能的大小跟物体的质量有关，物体的质量越大，它具有的重力势能越大。
结论：重力势能的大小跟物体的质量和被举的高度有关，物体的质量越大，举得越高，它具有的重力势能越大。
物体的质量越大，位置越高，具有的重力势能就越大。
㈡弹性势能：
演示实验：压缩弹簧回弹起来很高
――弹性势能
师：由于发生形变而具有的势能叫弹性势能。
学生举例说明具有弹性势能的各种物体。
如拉长的弹簧，压扁的皮球，弯曲的钢锯条，上紧的钟表发条，弹弓、弩、机械手表等。
讨论：1、以射箭为例，说明弹性势能的决定因素
结论：弹性势能的大小跟物体的形变的大小有关。
物体的形变越大，弹性势能就越大。
师：动能和势能统称为机械能。
一个物体可以既有动能，又有势能。
课堂小练：说明下列物体具有什么形式的机械能：
①水平行驶的汽车；
②高空中云彩里的小冰粒；
③拉长的弹弓橡皮条；
④空中飞行的子弹。
师：一个物体具有机械能,可以具有动能和势能,也可以只具有动能或者只具有势能.
机械能=动能+势能
小结：
机械能 重力势能 弹性势能 势能 大小由质量和高度决定
物体由于被举高而具有的势能
物体由于发生形变而具有的能
由弹性形变程度和材料决定 动能 大小由质量和速度决定 物体由于运动而具有的能。