势能的大小跟哪些因素有关
势能课件
二
势能
1．理解重力势能、弹性势能的初步概念。 2．知道势能大小的决定因素。
重点：势能的概念及其决定因素。
滑雪运动员
棚架上的北瓜
高处流下的瀑布
高处物体具有的能叫重力势能。
观察：探究:重力势能的大小与什么因素有关
h
2h
h
说明：重锤做了功 结论：
具有能量
重力势能
2.—物体沿斜面匀速下滑，物体的( C ) A动能增加，势能减小B动能、势能都减小 C动能不变，势能减小D动能、势能都增加
在研究物体的重力势能与哪些 因素有关的实验中,让三个相同 的木桩被从空中静止释放的铁 块撞击,陷入沙坑中,如图所示,在 此实验中,我们是通过观察 木桩陷入沙坑的深度 来比较 各铁块重力势能的大小? 若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落 高度的关系是hA < hB, 若A、C两铁块下落的高度相等，则两铁 块质量的关系是mA mc. 实验得出的结论是：物体重力势能的大小 与 物体的质量和被举的高度 有关。
重力势能: 与物体的质量和被举 的高度有关 势能
弹性势能: 与弹性形变程度有关
探究方法：控制变量法 转换法
绷床表演中演员从高空跳下落在绷床上， 又被弹起，绷床的弹性势能最大的时刻 是 人在蹦床上处于最低处时 ；演员的重力势能 最大的时刻是 人在空中最高处时 。
1.下列物体具有何种形式的机械能: 升空的火箭: 动能、重力势能 ; 被拉长的橡皮筋: 弹性势能 .
问题： 重力势能大小的决定因素？
物体的质量越大，位置越高，具有 的重力势能就越大。
结论：
质量相同的物体，被举的高度 越高，重力势能越大； 高度相同的物体，质量越大， 重力势能越大。
分子势能大小有什么决定？
分子势能大小有什么决定？在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题，上课觉着什幺都懂了，可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣，伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题，是一些同学们的学习疑问，小编做一个统一的回复，有同样问题的同学，可以仔细看一下。
问题和答复如下：【问：分子势能大小有什幺决定？】答：分子间具有由它们的相对位置而具有的势能叫分子势能。
分子势能随着物体的体积变化而变化。
分子间的作用表现为引力时，随着分子间的距离增大分子势能逐渐变大；两个分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小。
【问：摩擦力做功和摩擦生热之间有什幺关系？】答：摩擦力做功与摩擦生热是截然不同的两个概念，摩擦力做功指的是摩擦力对某个物体做的功，而摩擦生热，指的是两个物体借助于摩擦力将其能量（如动能）的一部分或全部转化为热能的过程。
前者的计算式w=fx，x是相对于地的位移，而后者计算式为：q=fd，d是两个物体间的相对位移。
【问：测电源电动势实验中延长线与纵轴交点就是e？】答：图像连线延长线与纵轴交点的含义：i为零时的路端电压，根据闭合电路欧姆定律公式，e=u+ir；可见，当电流i=0时，u的大小就与e相等。
实际电路中滑动变阻器不可能阻值无穷大，当然i就不可能为零了，所以这也只能是理论上的值。
【问：传送带摩擦力情况？】答：我们这里只说水平的传送带。
放在水平传送带上的物体，随传送带—起运动时，摩擦力情况比较复杂，我们只考虑相对静止情况。
若传送带加速运动，物体所受的静摩擦力f向前；若传送带减速运动，物体所受的静摩擦力向后；若传送带匀速运动，物体则不受静摩擦力作用。
【问：一些考点很综合，怎幺彻底吃透？】答：高。
势能
WG = − ∆EP
正 减小 重力做______功，重力势能________
负 增大 重力做______功，重力势能________ ______ ________
三、重力势能的相对性
高度：相对于零势能面的高度，一旦零势能面选定， 高度：相对于零势能面的高度，一旦零势能面选定，重 力势能也就确定了。通常选取地面为零势能面。 力势能也就确定了。通常选取地面为零势能面。 在零势能面以上， 在零势能面以上，Ep_______0 > 在零势能面以下， 在零势能面以下，Ep_______0 < 重力势能的正负与（数学） 重力势能的正负与（数学）正、负数意义相同。 负数意义相同。
课堂小结： 课堂小结：
动能 势能
物体因为发生弹性形变而具有的能
机械能
（状态量、标量 状态量、 单位：焦耳） 单位：焦耳）
弹性势能
弹性形变越大， 弹性形变越大，弹性势能越大
物体由于具有高度而具有的能
重力势能
E P = mgh
大小是相对的， 大小是相对的，变化是绝对的 重力做功与路径无关
一、重力势能：
1、定义： 、定义： 2、大小： 、大小： 3、单位： 、单位： 物体因为具有高度而具有的能。 物体因为具有高度而具有的能。
E p = mgh
焦（耳） ，J
4、标量，状态量 、标量，
条件对比
m1 = m2 h1 > h2
现 象
物体1比物体 物体 比物体 2陷得深 陷得深
结
论
质量相同情况下， 质量相同情况下，高 度越高重力势能越大
分析： 分析：
（1）从 高 处 落 下 的 乒 乓 球 高 度 减 小，重 力 势 能 减 小，速 度增 加，动 ） 能 变 大，因 此 是 球 的 重 力 势 能 转 化 为 动 能。 减小， （2）乒 乓 球 接 触 地 面 后，受 地 面 阻 力 作 用，运 动 速 度 很 快 的 减小， ） 球 的 动 能 减 少，球 发 生 形 变，所 以 是：动 能 转 化 为 弹 性 势 能。 （3）乒 乓 球 从 形 变 恢 复 的 过 程 弹 性 势 能 减 少 获 得 反 弹 速 度，弹 ） 性 势 能 变 动 能。 （4）球竖直上升，运动速度减小，高度增加，动能转化为重力势能． ）球竖直上升，运动速度减小，高度增加，动能转化为重力势能．
10.62影响动能、势能的因素
小结
(能量)
动能
重力势能
与速度和 质量有关 与被举高度 和质量有关 与形变大小 有关
机械能
势能
弹性势能
动手动脑学物理
１、一架飞机在灾区上方水 平匀速飞行，并不断向灾区 空投救灾物资，则飞机在这 个过程中，动能_____ ，势能 变小 ______ 变小 。 (填“变大”或 “变小”)
1、判断动能变化情况
动能与物体的 速度的关系 比较右图两个实验得出： 归纳结论： 质量相同时，速度＿＿的物体能 大
多 做的功多，表明它具有的动能＿
实验：探索
动能与物体的 质量的关系
比较右图两个实验得出：
速度相同时，质量＿＿的物体能做的功多， 大 这表明它具有的动能＿＿ 多
归纳以上两组结论得出： 速度 质量 运动的物体＿＿越大，＿＿越大，它 具有的动能就越多
从10m高处落下的砖块
跑百米的运动员
约2.5×103
约3×103
飞行的步枪子弹
行驶的小汽车
约5×103
约2×105
研究表格中的数据，你能看出质量 和速度相比，谁对动能的影响大呢？
3、洒水车沿街道匀速行使，将水洒向地面，在此过程中 减小 ，（填“增大”“减小”或”不 洒水车动能将 随着水不断洒向地面，洒水车的质量在不断的减小 变“）这是因 为 。 4、中国跳水运动员被世人称为”跳水梦之队“，跳水运 动员起跳时的情景，忽略空气阻力，运动员在离开跳板落 入水中之前的过程中，则 （C ） A、运动员的动能一直增大
物体能够做的功越多，它具有的能也越大 要比较动能的大小，应比较被撞物体 运动距离的远近
2、实验方法：
由于动能大小可能跟多个因素有关，实验过程中应采用
控制变量法 控制 速度 相同，研究动能与 控制 质量 相同，研究动能与
势能
分析数据,可以看出,对物体动能大小影响 较大的因素是 物体的速度 。 你这样判断的依据是 。 牛的质量较大，但速度较慢，动能并不大； 子弹后习题讲解
下次课再见
3. 唐诗中有“不尽长江滚滚来”的诗句， 这动人的诗句生动、形象地反映了这条大 河蕴藏了大量的 动 能.
4.—物体沿斜面匀速下滑，物体的 A．动能增加，势能减小 B．动能、势能都减小 C．动能不变，势能减小 D．动能、势能都增加 ( C)
5、在研究物体的重力势能与哪 些因素有关的实验中,让三个相 同的木桩被从空中静止释放的 铁块撞击,陷入沙坑中,如图所示, 在此实验中,我们是通过观察 木桩陷入沙坑的深度 来比较 各铁块重力势能的大小?
思考1
• 一个人将一个重为100N的物体，匀速提高 3m，这个物体的机械能增加多少？ • 解：EP=mgh=100×3=300(J)
思考2：关于功和能，下列说法正确的是： • A：一个物体能够做功，它就一定具有能量。 • B：一块砖头放在桌面上 ，没有对其它物体做 功，因此它没有能量。 • C：物体具有的机械能越大，做功就越多。 • D：物体做功越多，具有的机械能就越大。
当物体从高度为h1某处下降 到高度为h2的某处时，重 力做的功为： WG=mg(h1-h2)=mgh1-mgh2
可以看出:重力做的功等于 物体重力势能的改变量。 如果h1>h2,重力对物体做正功，物体的势 能减少。如果h1<h2,重力对物体负功，物 体的重力势能就增加。
二、弹性势能
被压缩的弹簧； 例子： 被球拍击扁的网球； 被拉弯的弓…
1、高楼的住户，为什么不能随意往窗外扔东西？
2、地铁站经常设计在一个小坡上，站台前后连接 的轨道都有一个小坡度，从能量利用的角度分析， 你知道为什么要这样设计吗？
探究重力势能的大小与哪些因素有关
实 验 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 作 结 束！
中学物理实验
中学理化生仿真实验
初中物理必做实验 （探究重力势能的大小与哪些因素有关）
实验目的和简介
实验目的： 探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。
实验原理： 同一高度的物体：质量越大，重力势能越大；
质量相同的物体：高度越高，重力势能越大。
本实验用到物品：小铁块、大铁块、木制小板凳、装有沙子的透明容器。 观察完毕，请单击下一步按钮。
1.检查实验物品。
(2-1)分别点击铁块，观察两个质量相同的铁块从不同高度落下产生的现象。 2.研究重力势能与质量和高度的关系。
(2-2)分别点击铁块，观察两个质量不同的铁块从相同高度落下产生的现象。 2.研究重力势能与质量和高度的关系。
实验结论:
重力势能跟物体的质量和高度都有关系，并且物体 的质量越大，高度越大，重力势能就越大。
探究实验重力势能的大小与哪些因素有关
1．提出问题：2．猜想：1）2）3．设计实验：1）实验器材：2）实验方法：①②③4．进行实验：自己设计表格，并将实数据填入表中：5．分析与论证：分析：结论：6．评估与交流：1）为什么不同的小球要从同一高度释放？同一小球却要从不同的高度释放？2）你的猜想正确了吗？1．提出问题：重力势能的大小与哪些因素有关？2．猜想：1）重力势能的大小与物体的质量有关；2）重力势能的大小与物体所处的高度有关。
3．设计实验：1）实验器材：一个装有适量面粉或细沙的盒子，一个小木块，质量不等的两个小球，2）实验方法：①把装有适量面粉或细沙的盒子放在地面上，再把小木块放到面粉或细沙表面上；②如图示在小木块的正上方，用同一小球从不同高度处从静止开始释放，观察小木块被撞入面粉或细沙中的深度。
③在小木块的正上方，用不同的小球从同一高度处从静止开始释放，观察小木块被撞入面粉或细沙中的深度。
4．进行实验：自己设计表格，并将实数据填入表中：6．分析与论证：分析：从实验现象可得到，同一物体下落的位置越高，重力势能越大；不同物体从同一高度下落，质量越大的，重力势能越大。
结论：物体的质量越大，被举得越高，它具有的重力势能就越大。
7．评估与交流：1）为什么不同的小球要从同一高度释放？同一小球却要从不同的高度释放？答：这其中用到了“控制变量法”来研究问题。
不同的小球从同一高度释放的目的是：为了控制高度相同，研究势能与质量的单一关系；同一小球要从不同的高度释放，也是为了控制质量相同，研究势能与高度的单一关系；2）你的猜想正确了吗？答：正确。
中考物理知识点全突破系列专题76探究影响物体势能大小的因素(含解析)
探究影响物体势能大小的因素一、实验探究题1.某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时，猜测弹性势能可能与形变量x成正比，也可能与形变量的平方x2成正比。
用如图装置进行探究，将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上，刻度尺与杆平行，进行了如下操作：①弹簧处于自由状态时，读出其上端距水平面的高度h0；②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出此时弹簧上端到水平面的高度h1；③释放小铁块，当铁块上升到最大高度时，读出铁块下端到水平面的高度h2；④改变弹簧的压缩长度，重复步骤②③，将测出的数据记录在表格中，并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h（1）实验中弹簧的形变量x=________（用所测物理量符号表示）；（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过______来间接反映的；A. h1B. h2C. h2﹣h0 D. h2﹣h1（3）该同学根据表中数据分别做出图甲△h﹣x和图乙△h﹣x2图象，由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与________成正比2.小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。
他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。
他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。
将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。
请补充完成他们的探究过程：（1）弹簧弹性势能的大小是通过________来衡量的。
（2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用________（选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验，并先后改变________之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录。
（3）小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。
在上面的实验中，他们运用到了转换法和________两种物理思想方法。
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4.布置作业。
随堂演练1-10题
学生回忆、思考
学生自学，
完成思考题
学生交流
各组展示
教师点拨
学生总结
学生练习
板
书
设
计
教
后
反
思
2.展示目标。
3.预习导学。请同学们结合“学习目标”认真自读课文，思考下列目标思考题。
[提出问题]：
滑雪运动员从高处滑下来时具有了动能，是因为缆车将他送到山顶时给他的身体存储了能量。物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。让我们一起来探究影响势能大小的因素是什么。
[猜想和假设]：
人们在打桩时，先把重锤举起，重锤落下就能把水泥桩打入地里。要使水泥桩能迅速钻入地里的某一深度，你对重锤有什么要求？
3.比较前两次小方桌下陷深度哪个更深。
4.如图2所示，将小方桌放置在沙箱的沙面上，分别让质量较大的金属圆柱体和质量较小的正方体木块从同一高度h3自由下落冲击小方桌。观察小方桌下陷的深度.
[分析和结论]：
把你观察和分析的结论填写在下面的横线上。
。
[注意事项]：
1.金属圆柱体质量不能太大，位置不能太高，否则会损坏小方桌。
实验器材：
沙箱1个、小方桌1个、圆柱体1个、木块若干。
实验步骤：
1.如图1（a）所示，将小方桌放置在沙箱的沙面上，让金属圆柱体从位置较低的高度h1自由下落冲击小方桌。观察小方桌下陷的深度。
2.如图1（b）所示，将小方桌放置在沙箱的沙面上，让金属圆柱体从位置较高的高度h2自由下落冲击小方桌。观察小方桌下陷的深度。
学习难点
运用控制变量的研究方法具体分析实验中影响势能大小的因素。
学习方法
自学、实验、讨论、
教具准备
质量不同的小球、斜面、木块、木板
学习过程
教师活动
学生活动
二次备课
一、自学板块
1.导入新课。
同学们，你们听说过小鸟撞毁飞机，馒头砸伤行人吗？为什么车辆在不同路段的速度限制不同呢？这些有趣的问题在学完本节后就能知道。
2.小方桌放置在沙面上要保持水平，每次试验时沙要松散并且平整。
[实验练习]：
（1）．请同学们判断下列物体中哪些物体具有势能。（）
A、静坐高山上的人；
B、足球场上奔跑的运动员
C、炮膛中准备发射的炮弹；
D、从飞机上投出的炸弹；
E、被电风扇吹动的空气。
具有势能的是：；理是；
（2）．重力势能的大小跟哪些因素有关。
思考：影响重力势能的因素是：
（3）物体由于叫做弹性势能。影响因素是。
4.自主质疑。在自学的过程中你如果还有什么疑问，请写在右面或书上。
5.自主测评。
（1）．势能分为_______、_______。
（2）．重力势能的大小与物体的_______、_______有关。同一高度飞行的飞机和飞鸟，_______的重力势能大，因为它的_______大。
高平三中“三段六环节”导学案（教师）
学科
物理
年级
九年级
授课教师
课题
探究实验四:势能的大小跟哪些因素有关
课型
新授课பைடு நூலகம்
主备
赵永胜
审阅
授课时间
学习目标
1．学习运用控制变量的研究方法；
2.通过探究势能及影响重力势能大小的因素；
养教目标
通过实验培养自己的抽象思维能力。
学习重点
通过运用控制变量的研究方法探究影响势能大小的因素。
[设计实验]：
将一小方桌放置在沙箱的沙面上，用同一重物从不同高度自由下落冲击小方桌。比较小方桌下陷的深度，进而推断重物具有的重力式能与重物所在的高度的关系。
同样将小方桌放置在沙箱的沙面上，用从同一高度自由下落的两个不同质量的重物冲击小方桌。比较小方桌下陷的深度，进而推断重物具有的重力式能与重物的质量的关系。
A、重 力势能B、弹性势能C、动能D、温度
(2)、在平直公路行驶的一辆汽车和一辆摩托车，如果它们具有相同的动能，则下列判断正确的是（）
A、汽车的速度大
B、摩托车的速度大
(3)、北京奥运会的五个福娃各具特色，其中晶晶代表的熊猫喜欢吃竹子，当他把竹子拉得弯下腰时，竹子具有____ _____；迎迎代表的藏羚羊在平地上奔跑时具有_________；妮妮代表的燕子在空中飞行时具有_______和_ _______（以上四个空均选填“动能”、“重力势能”、或“弹性势能”）。
3.拓展延伸。
（4）、“嫦娥”探测器点火发射后加速上升，其重力势能__________，动能___________。（选填“增加”、“减少”或“不变”）
（5）、一架在空中洒农药的飞机，如果它匀速在同一高度飞行，则在洒农药的过程中（）
A、动能不变，势能不变
B、 动能减小，势能不变
C 、动能不变，势能减小
（3）．跳伞运动员匀速下落的过程中，动能_______，重力势能_______。
二、展示版块
1.组内初探。小组针对“预习导学”问题和“我的问题”交流研讨。如果小组讨论不能解决的，要单列出来。
2.展示点拨。各组重点内容探究展示。
三、练习板块
1.课堂小结。
2.达标检测。
（1）、三峡水库修建大坝，是为了提高水位，增加水的（）