机械参考资料能教案.docx

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机械参考资料能教案

赞化学校教案纸

第1页

学科

九年级物理

班级

日期

教者

课题

12．1动能势能机械能

课时数

1

教案

类型

新授课

教学

目标

1、知道什么是能；什么是动能、重力势能、弹性势能；什么是机械能和能的单位。

2、明确动能的大小与哪些因素有关；重力势能的大小与哪些因素有关；弹性势能的大小由什么因素决定；

教学

重点

1、动能、重力势能、弹性势能、机械能的基本概念；

2、决定动能、重力势能、弹性势能大小的因素；

教学

难点

探究实验的设计

教具

准备

长木板（2条）、小车、砝码、大小木块四块、刻度尺、卡片、橡皮筋、沙盘、带钉的小木桌。

作业

内容

同步导学部分内容39页—41页看一遍（部分），41页—43页A、B组练习（部分）；

作业纸一份

教学

后记

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

第一课时：

一、新课引入

1．展示图片，提出：

⑴高速公路上行驶的汽车为什么要限速？

⑵骑自行车从高处滑下时即使不蹬车，车的速度为什么越来越快？

2．例举实例：

⑴运动着的锤子能将钉子打入木板中；⑵运动着的飞机能将世贸大厦撞坍塌；⑶橡皮筋做的弹弓可以把纸做的子弹射的很远；⑷拦河坝上的水可以推动水轮机发电等。

3．分析它们的共性，得出能量的概念：

一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。

（强调是“能够”，而不是“正在”或“已经”）

二、探究动能大小与哪些因素有关？

1．找出实例⑴⑵的共同特点，得出动能的概念：

物体由于运动而具有的能叫动能。

2．进一步提出动能的大小与哪些因素有关？

根据学生的看法，删除不必要的因素，将其它因素进行优化组合，归结到速度与质量两个问题。

3．设计实验前的思考：

（强调控制变量的思想）

问题一：

同一小车或小球从不同高度由静止滑下，到达水平面时速度大小相同吗？

问题二：

质量不同的小车或小球从同一高度由静止滑下，到达水平面时速度大小相同吗？

问题三：

通过观察什么来判断物体动能的大小？

（木块被撞后移动距离的远近）

三、演示实验，得出结论。

1．安装实验装置，进行实验。

先用同一小车从不同高度由静止滑下；再在小车上放砝码，改变小车的质量，让小车从同一高度由静止滑下。

2．总结实验结论：

运动物体动能的大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大，速度越大，它具有的动能就越大。

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第2页

赞化学校教案纸

第3页

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

四、典型例题：

例1.关于“功和能”的关系，下列说法中正确的是（）

A.一个物体的能量越大，它做的功一定越多

B.一个物体没有做功，它就没有能量

C.一个物体能够做功，它就具有能量

D.以上说法都不正确

例2.如图所示，让钢珠从斜面上自静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离．放在同一水平面上的相同木块，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________；

（3）此实验得出的结论是_______；

（4）下表中给出了一头牛慢步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据．

物体

质量m/kg

速度v/m·s－1

动能E/J

牛

约600

约0.5

约75

中学生

约50

约6

约900

分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是______，你这样判断的依据是_________．

五、回顾物体的势能分为弹性势能和重力势能

（发生弹性形变的物体也能够对另一个物体做功因此也具有能量这种能叫做弹性势能，八年级第八章45页；别举高的物体也具有能量，这种能叫做重力势能；八年级第八章47页）

六、探究决定弹性势能大小的因素

1．由上好发条的玩具汽车松手后能自动前进，说明弹性势能也能做功。

2．演示实验：

套有橡皮筋的卡片在压平后松手能自动跳起来。

不将卡片放平，观察放手后的情况又怎样

3．结论：

物体由于发生弹性形变而具有弹性势能。

在一定限度内，弹性形变越大，弹性形变物体的弹性势能就越大。

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教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

不同材料的物体，弹性势能还与该材料的弹性大小有关。

4．请学生举出一些应用弹性势能做功的实例。

见书33页图12—8及八年级第八章45页4个图。

七、探究决定重力势能大小的因素

1．演示实验：

将木块举高，让其自由落下，将小桌打入沙中。

2．提出问题：

⑴这种做功的本领是由什么产生的？

⑵通过观察什么可以知道其做功本领的大小？

⑶想一想，要想将小桌打得深一些，可以采取哪些方法？

3．结论：

物体由于被举高而具有的能叫重力势能。

物体的质量越大，被举得越高，重力势能就越大。

八、构建知识网络

1．指出动能与势能的统称为机械能

2．知识结构：

机

械

能

动能

质量越大，速度越大，动能越大

势能

重力势能

质量越大，举得越高，重力势能越大

弹性势能

弹性形变越大，弹性势能越大

九、课堂练习和作业：

1．如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验。

（1）实验中你通过以观察________知道动能的大小．

（2）实验中采用_________方法，使得铜球和钢球滚到水平面速度相同．

（3）图甲和丙，探究的问题是__________________．

2．例举生活和生产中应用动能做功的例子。

第4页

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教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

第5页

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

3、下列各组能中，都属于机械能的是（）

A、动能和太阳能B、弹性势能和水流能

C、水流能和电能D、化学能和太阳能

4、以下各种说法是，正确的是（）

A、飞机的炮弹只有动能，没有势能

B、流动的空气既无动能，又无势能

C、高山上静止的石头没有动能，也没有重力势能+

D、人造地球卫星环绕地球运行时，既有动能，又有势能

5．关于弹性势能，下列说法中正确的是（）

A、物体的弹性势能跟物体的质量有关

B、物体的弹性势能仅跟物体的弹性形变有关

C、物体的弹性势能跟物体所在的高度有关

D、任何一根弹簧都具有弹性势能

7．汽车上坡前，司机一般要加大油门，这是为了（）

A、增大惯性B、增大动能

C、增大势能D、减少阻力

8、洒水车在平直的马路上缓慢匀速前进，在它边走边洒水的过程中，它的动能______，因为_____________________________________。

十、课堂总结：

1、什么是能；什么是动能？

2、动能的大小与哪些因素有关。

3、重力势能的大小与哪些因素有关？

弹性势能的大小由什么因素决定？

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第1页

学科

九年级物理

班级

日期

教者

课题

12．1动能势能机械能

课时数

1

教案

类型

新授课

教学

目标

1、理解动能与势能之间的转化，探索机械能守恒的条件。

2、进一步学会用控制变量法探究物理规律，尝试用能量转化的观点解释物理现象和规律。

教学

重点

动能与势能的相互转化。

教学

难点

1、探究实验的设计

2、用能量转化的观点解释物理现象和规律。

教具

准备

滚摆、单摆球

作业

内容

同步导学部分内容39页—41页看一遍（部分），41页—43页A、B组练习（部分）；

作业纸一份

教学

后记

赞化学校教案纸

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

第二课时：

一、复习提问：

1、什么叫动能?

什么叫弹性势能？

什么叫重力势能？

它们各与哪些因素有关？

2、什么叫机械能？

一个物体可以同时具有动能和势能吗？

（大量事实说明动能和势能可以相互转化）

二、动能和势能的转化：

1．介绍实验装置：

单摆，告诉学生实验中观察什么？

（围绕影响动能和势能大小的因素分析下落和上升过程中，速度大小的变化与高度的关系）

2．演示实验。

3．提问观察到的现象，分析这一现象，说明了什么问题？

（向下滚动时，速度越来越快，动能越来越大，重力势能越来越小；上升时，速度越来越慢，动能越来越小，重力势能越来越大。

）

4．概括得出结论：

动能和重力势能之间可以互相转化。

讨论：

①人造地球卫星绕地球运行过程中能量转化；

②教材36页第二题；

5、介绍实验装置：

滚摆，分析滚摆在上升和下降过程中能量转化：

①演示实验；②观察什么？

③结论

6．请同学运用类比的方法，举出一些弹性势能和动能转化的例子；举出一些重力势能与弹性势能相互转化的例子。

讨论分析;①皮球落地后又弹起过程中能量转化；

②撑杆跳高过程中能量转化；

③蹦床表演过程中能量转化；

④上发条的时钟、弹簧门、蹦极。

7、概括得出结论：

动能和弹性势能之间可以互相转化。

弹性势能和重力势能之间可以互相转化。

三、生活、物理、社会：

“大海中蕴含的机械能”

潮汐能、海浪能、海流能。

（补充：

风能、水能）

第2页

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教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

四、典型例题

例1．在离地面h高度处，抛出四个完全相同的小球，如图所示，小球抛出时的速度大小相同，方向分别为竖直上抛、斜上抛、平抛、斜向下抛四种情况下，小球落到地面时，哪种情况下的落地速度最大?

（不计空气阻力）

例2．在综合实践活动课上，王艳同学发现学校运动场地上有若干大小不等的铅球，于是他想利用这些器材，体验一下“重力势能的大小与哪些因素有关”。

（1）请你帮他设计应如何去做；

（2）说明该实践中怎样判断物体重力势能的大小？

五、课堂练习与作业：

1．如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动，请回答：

（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：

______________；

（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低，产生此现象的原因是：

____________。

第3页

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教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

2．如图所示，是学生在做模拟“蹦极”的小实验。

一根橡皮筋一端系一小石块m，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点．在小石块从a点到c点运动的过程中，小石块的动能_______（填变化趋势）；小石块到达____点时，动能为零，石块减少的重力势能转化为_________。

3、人造地球卫星从近地点向远地点运动时，下列说法中正确的是（）A、势能逐渐减小，动能逐渐增大，速度越来越大

B、势能逐渐增大，动能逐渐减少，速度越来越小

C、势能、动能和速度都越来越小，转化为其它形式的能

D、势能、动能和速度都越来越大，由发电装置提供了能量

九：

总结

1、动能的大小与哪些因素有关；重力势能的大小与哪些因素有关；弹性势能的大小由什么因素决定；

2、理解动能与势能之间的转化；

3、思考：

滚摆、单摆最终为什么会停下来？

机械能守恒的条件。

十：

作业：

作业纸，同步导学。

第4页

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学科

物理

班级

九年级

日期

8．15

教者

课题

内能热量一

课时数

1

教案

类型

新授

教学

目标

1．了解内能的概念，知道决定内能大小的因素

2．能简单地描述内能和温度地关系。

3．能区分内能和机械能

教学

重点

分子动能和物体动能，内能和机械能的异同；

教学

难点

认识内能及相关定义；内能与温度的关系

教具

准备

弹簧、冷、热水、两个烧杯、墨水、滴管等

作业

内容

同步导学

教学

后记

赞化学校教案纸

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

一、引入新课：

1、物体是否具有动能、势能，我们是如何判断的？

结论：

机械能的存在可以凭肉眼判断，即它是一种外部形式的能量。

2、一杯开水可以烫伤人体，说明它具有能量，就像各种燃料燃烧时产生热一样，这种能量的存在，你可以凭肉眼看到吗？

结论：

一般凭肉眼是不能判断的，但可以通过其他感官发现，即它是一种内部形式的能量。

二、新课学习：

1、探究分子动能、势能与物体动能、势能的关系。

（1）阅读课文并讨论分子动能、势能与物体动能、势能之间的联系。

（2）归纳统一结论并完成填表：

对象

物理量

分子间（内部）

物体间（外部）

动能

同

分子动能：

分子由于无规则运动而具有的能量

同

物体动能：

物体由于做机械运动而具有的能量

异

分子热运动是永不停息的，即分子动能不为零

异

机械运动包括静止，即物体动能在物体静止时为零

势能

同

分子势能：

分子间由于相互作用的引力和斥力而产生的能量

同

弹性势能

拉伸时各部分之间相互吸引（弹簧直观演示）

压缩时各部分之间相互排斥（弹簧直观演示）

重力势能

物体与地球之间相互吸引

异

分子间作用力

异

物体间作用力

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教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

2、内能与机械能的关系：

物理量

项目

内能

机械能

定义

物体内部所有分子的动能、势能之和

物体动能、势能之和

关系

内能不为零

可以为零

3、探究温度与内能的关系：

（1）完成演示实验“墨水扩散”并分析内能的变化情况。

（2）归纳结论：

对于同一物体，温度升高，内能增大。

（3）提出疑问：

内能增大，物体温度一定上升吗？

（提示学生，回忆六种物态变化吸热与放热的情况）

学生讨论并举例反驳：

a．一杯热水与半杯热水相比，前者内能大于后者。

b．水沸腾时需要不断吸收热量，但温度保持不变。

c．一块0℃的冰刚熔化成水，温度仍是0℃，但内能增大了。

（4）教师小结：

内能增大，物体温度不一定升高。

因为内能大小是由温度、质量、体积、状态等因素共同影响的。

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第1页

学科

物理

班级

九年级

日期

8．15

教者

课题

内能热量二

课时数

1

教案

类型

新授

教学

目标

（1）知道一般情况下，在热传递过程中，物体吸收（放出）热量，温度升高（降低），物体的内能发生改变。

（2）了解热量的概念，知道热量的单位是焦耳，会用公式Q=cm△t计算热量。

教学

重点

热量公式：

Q=cm△t应用

教学

难点

热量公式：

Q=cm△t应用

教具

准备

弹簧、冷、热水、两个烧杯、墨水、滴管等

作业

内容

同步导学

教学

后记

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第2页

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

1、热传递——改变内能的一种方式

（1）从生活实例引入：

冬季，同学们常用热水焐手、焐脚，从热水吸收热量，使手脚暖和起来。

这采用的是什么方式？

——热传递

a．  当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。

热传递时，能量从高温处转移到低温处，直至温度相同。

b．热传递的方式有三种：

热传导、热对流、热辐射。

（简略介绍）

（2）学生阅读并分析P39图12-18，然后举出生活中其他例子：

烧水、冬季夜间养鸡场彻夜点灯、晒太阳……

外界传递给物体多少热量物体的内能就增加了多少

（物体吸收了多少热量）

物体传递给外界多少热量物体的内能就减少多少

（物体放出了多少热量）

（3）师生小结：

热传递是改变物体内能的一种方式，用热量可以度量内能的改变

（4）热传递改变内能的实质：

内能的转移

2、热量及计算：

（1）热量定义：

热传递过程中转移的能量，即变化的内能。

（2）热量公式：

Q=cm△t

热量指热传递过程中内能的改变量．因此热量是一个过程量，与内能是一个状态量不同，在热传递过程中物体内能的变化不能用功来量度，只能用热量来量度．

根据计算公式中所涉及的物理量可知，我们不但可以利用这两个公式来计算物质的吸热或放热，还可以用来计算物质的质量、物质的比热、物质的初温或末温等。

在应用这两个公式进行计算时，需要注意的是：

（a）正确理解式中各量的物理意义。

（b）同一公式中各物理量的单位务必统一到国际单位中来。

（c）公式只适用于物体温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量计算，不是任何吸、放热过程中的热量都能用这些公式来计算。

如物质熔化时吸收的热量就不能用这个公式来计算。

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第3页

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

（3）例题解析课本P40

例1. 质量为5kg的铁块，温度从20℃升高到50℃，需要吸收多少热量？

例2如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。

图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象，图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是___________（填写Ⅰ或Ⅱ），图中A点的物理意义是______________________。

若水的质量为1.5kg，在这个过程中水吸收的热量是___________。

[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]

分析：

将热牛奶放入冷水中，高温物体是热牛奶，低温物体是冷水，它们之间由于存在温度差，所以高温的热牛奶放出热量，内能减少，温度下降，低温的冷水吸收热量，内能增加，温度升高。

如果不考虑热损失，热牛奶放出的热量等于冷水吸收的热量。

解答：

依次是：

Ⅰ；热牛奶与水达到热平衡时的温度是18℃；5.04×104J。

例3. 太阳能是一种无污染的能源，开发和利用前景广阔。

从有关资料获悉，地球表面在晴天时，垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2×103J/（m2·s）。

有一台太阳能热水器，可将接收到的热辐射的40％用来升高水温，如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积是始终是2.1m2，晴天晒1h，其水箱中50kg水的温度能升高多少摄氏度？

3、“生活·物理·社会”

（1）学生阅读

（2）布置课外查阅有关资料，进一步了解发动机的冷却

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第4页

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

题型一知道内能的概念及决定内能大小的因素

例1下列关于物体内能的说法中正确的是（）

A．物体运动速度越大，内能越大

B．静止的物体没有动能，但有内能

C．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能

D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大

知识点考查对内能概念的理解

点拨本题考查内能与机械能的本质区别，解答问题的关键是明确内能与哪些因素有关及内能与机械能的区别．

分析和解物体的内能与三个因素有关，即物体的质量、温度、状态，与物体的运动速度和举起的高度无关，物体的速度和举起的高度影响的是机械能，而机械能与内能是两种不同形式的能．对于同一物体，温度越高，内能越大．答选D

题型二明确热量、温度、内能之间的关系，加深对内能概念的理解

例2关于温度、内能、热量三者的关系，下列说法正确的是（）

A．物体吸收热量，温度一定升高B．物体温度升高，一定是吸收了热量

C．物体温度不变，就没有吸热或放热

D．物体温度升高，内能增加

知识点正确理解热量、内能和温度的概念

点拨解答本题时，要正确理解热量、内能和温度的概念，并明确它们之间的关系．

解物体吸收热量使物体的内能增加，可以是分子的动能增加，也可以是分子势能增加．在物态变化过程中的晶体的熔化和液体的沸腾过程中，物体要吸收热量，但物体的温度不变，这时物体的内能增加主要表现在内部分子势能的增加．所以A不正确．改变物体内能有两种方式：

做功和热传递．在没有明确说明是通过哪种方式改变物体内能的情况下，不能不能不假思索地做出判断．所以B不正确．物体的温度不变，只能说明物体内部分子的动能没有发生变化，并不能说明物体的内能没有发生变化，因为分子间的势能可能发生变化．C也不正确．

答选D

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第5页

教学过程

分课时计划（内容、课型、步骤、方法）

附记

例3关于物体的内能，下列说法正确的是（）

A．物体运动得越快，内能越大

B．物体举得越高，内能越大

C．物体运动得越快，举得越高，内能越大

D．物体温度越高，内能越大

点拨本题考查内能与机械能的本质区别，解答问题的关键是明确内能与哪些因素有关及内能与机械能的区别．

解在分析物体内能大小时，应注意物体的内能与三个因素有关，即物体的质量、温度、状态，与物体的运动速度和举起的高度无关，物体的速度和举起的高度影响的是机械能，而机械能与内能是两种不同形式的能．对于同一物体，温度越高，内能越大．

答选D

例4关于内能、温度和热量的下列说法中，正确的是（）

A．高温物体具有的一定比低温物体具有的内能多

B．物体的温度越高，含有的热量越多

C．在内能转移的过程中，越多有热传递发生

D．物体的内能增加，一定是对物体做了功

点拨内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，可见物体的内能大小，不仅与分子的热运动有关，还与分子数目的多少和分子势能有关，而物体的温度越高时，分子无规则运动越剧烈，只说明分子动能较大．故选项A不正确；热量是物体在热传递过程中吸收或放出热的多少，离开热传递，说一个物体含热量的多少是错误的．故选项B不正确；做功、热传递在改变物体内能的效果上是相同的，宏观上表现为物体温度的变化或物态的变化，但做功和热传递的实质是不同的，做功是内能和其他形式能的相互转化，而热传递是物体间内能的转移．选项C正确．

答选C

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学科

物理

班级

九

日期

8．14

教者

课题

机械能与内能的相互转化一

课时数

1

教案

类型

新授

教学

目标

1、通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是其他形式能向内能的转化过程；

2、通过实验探究，了解做功是改变物体内能的另一种方式

教学

重点

通过实验探究，了解做功是改变物体内能的另一种方式

教学

难点

通过实验探究，了解做功是改变物体内能的另一种方式

教具

准备

压缩空气引火器，机械能转化热能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶