11.4动能和势能 导学案（学生版+答案版） 2025-2026学年物理沪粤版九年级上册

　　　　　　　　　　　11.4　动能和势能 学习目标 1.知道什么是动能、重力势能、弹性势能、机械能。 2．知道动能、重力势能、弹性势能分别与哪些因素有关。 3．知道动能、重力势能、弹性势能可以相互转化。 4．能解释自然界中机械能相互转化的现象。 课时1　认识动能、势能及其影响因素 知识点一　能量 1．物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，能量简称能。 2．能量的单位与功的单位一样，国际单位用焦耳来表达，符号为J。 3．能量属于一个广泛的词语，生活中能的形式多种多样，例如，动能、重力势能、弹性势能、光能、热能、电能、风能、核能、水能、化学能等，通常这些能都用符号E来表达。 知识点二　动能 4．动能：物体由于运动而具有的能。 5．动能的大小：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，表明它具有的动能大。 知识点三　势能 6．重力势能：把高处的物体由于受重力作用而具有的能叫做重力势能。 7．弹性势能：物体发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 8．重力势能和弹性势能统称为势能。 9．重力势能的影响因素：质量和高度。 10．探究重力势能的大小与哪些因素有关。 (1)实验方法：转换法和控制变量法。 (2)如何观察物体重力势能大小：通过观察和比较小木桩打入沙中的深度。 (3)结论：当物体高度相同时，质量越大，它具有的重力势能越大；当物体质量相同时，高度越大，它具有的重力势能越大。 重点一　动能、势能相关判断 1．判断质量m的变化：正在洒水的洒水车、空投救灾物资的飞机、正在升空的火箭———m减小；正在工作的扫地机器人———m增大。 2．判断速度v大小的变化：匀速———v不变；加速、起动———v增大；减速(仅受重力、支持力、摩擦力的物体在粗糙水平面滑行)、刹车———v减小。 3．判断高度h的变化：上升、起飞———h增大；下落、下滑、降落、水流到下游———h减小；水平路面、悬停———h不变；近地点———h最小；远地点———h最大。 4．判断弹性形变程度：物体弹性形变程度越大，弹性势能越大；物体弹性形变程度越小，弹性势能越小。 【跟踪训练】 1．1970年4月24日，我国成功发射了第一颗人造地球卫星东方红一号，该卫星至今还运行在一个椭圆形的轨道上，东方红一号随火箭加速升空的过程中，其重力势能_____(选填“变大”“变小”或“不变”)；当卫星运行到近地点时，_____能最大，_____能最小。 【答案】变大　动　势 重点二　探究动能的大小跟哪些因素有关 本实验应用了控制变量法和转换法。 步骤Ⅰ．让同一小球分别从斜面上A处和B处由静止开始滚下后碰上木块(如图甲)。 步骤Ⅱ．让不同质量的小球先后从斜面上同一高度滚下后碰上木块(如图乙)。 (1)步骤Ⅰ是为了研究动能大小与速度的关系。 (2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与质量的关系。 (3)该实验中斜面的作用是为了控制小球速度的大小，木块的作用是为了比较小球动能的大小。 【跟踪训练】 2．如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。实验中让小球从斜槽的某个位置由静止滚下，撞击水平面上的木块，将木块撞出一段距离。 (1)实验中探究的是_____(选填“小球”或“木块”)的动能大小的影响因素。 (2)实验中物体动能的大小是通过_____(选填“s”或“h”)的大小来反映的，这种常用的实验方法称为_____法。 (3)在探究动能与速度的关系时，要保持小球的_____不变，让小球从_____(选填“相同”或“不同”)的高度由静止开始滚下，以不同的速度推动木块移动。 (4)若让不同质量的小球从斜槽同一高度由静止开始滚下，目的是探究物体的动能与物体的_____(选填“质量”或“速度”)的关系。 【答案】(1)小球　(2)s　转换　(3)质量　不同　(4) ... ...