动能和势能(3)

11.3 动能和势能【考点梳理】考点一、动能1.定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能。

2.影响动能大小的因素：①物体的质量；②物体运动的速度。

物体的质量越大，运动速度越大，物体具有的动能就越大。

考点二、重力势能1.定义：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。

2.影响重力势能大小的因素：①物体的质量；②物体被举高的高度。

物体的质量越大，被举得越高，具有的重力势能就越大，单位是焦耳。

考点三、弹性势能1.定义：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能，单位是焦耳。

2.影响弹性势能大小的因素：物体发生弹性形变的幅度。

物体的弹性形变幅度越大，弹性势能就越大。

技巧归纳：对动能和势能的理解1.物体能够对外做功（但不一定做功），表示这个物体具有能量，简称能。

2.动能：物体由于运动而具有的能叫做动能。

3.质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。

4.重力势能和弹性势能统称为势能。

①重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。

物体被举得越高，质量越大，具有的重力势能也越大。

②弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。

物体的弹性形变越大，具有的弹性势能越大。

【题型归纳】题型一：动能及其影响因素1．（2022·上海·八年级）下列关于动能的说法，正确的是（）A．运动的物体具有的能，叫动能B．物体由于运动具有的能，叫动能C．速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D．运动物体质量越大，所具有的动能一定越多2．（2020·山东济南·八年级期末）体积相等的实心铜球和木球（ρ铜>ρ木），以相同大小的速度运动，它们的动能分别为EＫ铜和EＫ木。

比较铜球和木球的动能大小，则（）A．EＫ铜＜EＫ木B．EＫ铜>EＫ木C．EＫ铜=EＫ木D．无法判断3．（2020·四川成都·八年级期末）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让同一铁球A从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块B（如图所示），下列说法中正确的是（）A．该实验中，物体的动能是指木块B的动能B．该实验说明物体的动能大小与高度有关C．铁球A从斜面上滚下来的过程中动能一直减小D．木块B从被撞击到停止运动过程中，动能先变大，然后变小题型二：重力势能及其影响因素4．（2022·上海·八年级单元测试）一位跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，关于他的动能和重力势能，下列说法正确的是（）A．动能变大，重力势能变小B．动能变小，重力势能变大C．动能不变，重力势能变小D．动能变小，重力势能不变5．（2021·广西北海·八年级期末）十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，使受害者能依法追责。

动能和势能习题
一、填空题
l．一切______的物体都具有______。

物体由于被举高或者发生弹性形变而具有的能叫做______。

2．一个物体具有的动能大小跟它的______和______有关，某物体的______越大，则其动能也越大，某物体若在水平面上做匀速运动，则其动能______。

3．一个物体具有的重力势能大小跟它的______和______有关，某物体若高度降低，它的重力势能就一定______。

二、选择题
4．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
5．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
6．下列说法中正确的是[ ]
A．物体没有做功，它一定不具有能
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
7．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
参考答案
一、1．运动，动能，势能
2．质量，运动速度，运动速度，不变
3．质量，高度，减少
二、4．A5．ABC 6．C 7．C。

物体的动能和势能动能和势能是物体在运动中的两个基本概念，它们在物理学中起着重要的作用。

本文将从动能和势能的概念、计算公式以及应用等方面进行论述。

一、动能的概念与计算公式动能是物体由于运动而具有的能量，可以简单理解为物体的运动能力。

动能与物体的质量和速度有关，其计算公式为：动能（K）= ½ ×质量（m） ×速度的平方（v²）其中，动能的单位是焦耳（J），质量的单位是千克（kg），速度的单位是米每秒（m/s）。

二、势能的概念与计算公式势能是物体由于位置而具有的能量，可以简单理解为物体的位置能力。

势能与物体的质量、重力加速度以及位置高度有关，其计算公式为：势能（E）= 质量（m） ×重力加速度（g） ×高度（h）其中，势能的单位是焦耳（J），质量的单位是千克（kg），重力加速度的单位是米每平方秒（m/s²），位置高度的单位是米（m）。

三、动能和势能的转化动能和势能可以相互转化，这是能量守恒定律的具体表现。

当物体从静止开始加速运动时，它的动能逐渐增加，而势能逐渐减小；当物体从运动状态减速停下时，它的动能逐渐减小，而势能逐渐增加。

以小球从斜面上滚动为例，当小球从最高点滚动到最低点时，势能减小，动能增加；当小球从最低点滚动到最高点时，势能增加，动能减小。

这种动能和势能的转化使得物体在运动过程中能够保持能量守恒。

四、动能和势能的应用1. 机械能守恒定律：根据动能和势能的转化关系，可以得出机械能守恒定律。

在不考虑摩擦和其他能量损失的情况下，一个系统的总机械能保持不变。

2. 动能的应用：动能的概念在工程学、运动学以及交通运输等领域有着广泛的应用。

例如，在汽车碰撞实验中，可以通过测量车辆的动能来评估碰撞的严重程度。

3. 势能的应用：势能的概念在建筑物和工程结构的设计中起着重要作用。

例如，在建筑物的设计中，可以利用势能的转化来减少地震或风灾等自然灾害对建筑物的损害。

《动能和势能》教案作为一名教学工作者，时常会需要准备好教案，编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点，进而选择恰当的教学方法。

教案应该怎么写呢？以下是作者帮大家整理的《动能和势能》教案，仅供参考，欢迎大家阅读。

《动能和势能》教案1教学目标1，理解动能和重力势能的转化，能举例说明动能和重力势能的转化。

2，理解动能和弹性势能的转化，能举例说明动能和弹性势能的转化。

3，分析和解释实例，说明过程，动能、势能、机械能的变化情况。

4，建立能量的概念，树立能量转化和守恒的观念，为后面学习能的转化和守恒大小基础。

5、通过分析生产和生活中的实例，养成学生理论联系实践的习惯和能力。

教材分析教材首先安排了麦克斯韦滚摆实验来说明动能和重力势能的相互转化，接着又安排了把用细线悬挂起来的金属小球拉到一定高度放开，以及木球与弹簧片碰撞两个实验，来说明动能和弹性势能的相互转化。

使学生一开始就注意到动能和这两种势能都可以相互转化。

在动能和势能的相互转化过程中，机械能减少转化为内能的问题安排在下一章讲，在这里没有涉及。

教材最后分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的'相互转化，目的是加强物理知识与现代科技的联系，使学生了解他们所学的物理知识，也可以用来解释一些高科技中的问题，激发学生学习物理的兴趣。

教法建议注重实验教学，分析上抛小球的实验到观察麦克斯韦实验，在教学过程中要使学生明确实验的目的和观察物理现象，清楚具体的过程，从速度变化、高度变化到能量变化，学生能从能量变化中知道能量的转化。

课本实验中动能和弹性势能的转化不用细致分析，但是要在教学过程中让学生注意观察的分析木球碰撞弹簧片的过程，由于碰撞非常短，所以应当帮助学生想象弹簧片的形变，从而理解动能和弹性势能的转化。

教学中注意把学的知识应用到实践中，注重分析实例，例如分析射箭过程中的能量转化，分析卫星运行时。

在分析卫星运行时，应当利用板图标出远地点和近地点，使学生养成画图帮助分析的习惯。

动能和势能·知识点精解1. 动能的概念物体由于运动而具有的能叫做动能, 用Ek表达。

2. 动能的量度公式(1)物体的动能等于它的质量跟它的速度平方的乘积。

(3)从上式可知动能为标量, 单位由m、v决定为焦耳。

由于1[公斤·米2/秒2]=1[公斤·米/秒2][米]=1牛·米=1焦。

(4)物体的动能具有相对性, 相对不同参考系物体动能不同, 因而在同一问题中应选择同一参考系。

一般物体速度都是对地球的。

(5)动能的变化量又叫动能增量, 指的是未动能与初动能之差。

ΔEk=少。

(6)物体的动能与动量均与物体的质量和速度有关系, 但表达的意义不同。

动量表达运动效果, 动能表达运动能量。

且动量为矢量, 动能为标量。

它们之间的数值关系为P2=2mEk。

3. 动能定理(1)动能定理内容外力对物体做功的代数和(或合外力对物体做的功), 等于物体动能的增量。

这就是动能定理。

动能定理也可以说成：外力对物体做功, 等于物体动能的增量；物体克服外力做功, 等于物体动能的减少。

(2)动能定理的表达式(3)关于动能定理的理解①动能定理的计算为标量式, 不能分方向, v为相对同一参考系的速度。

②动能定理的研究对象是单一物体, 或者可以当作单一物体的物体系。

若互相作用的物体系统由几个物体组成, 则应按隔离法逐个对物体列动能定理方程。

③以上两式(1)式用的较少。

(1)式中规定求出F合, 则应用矢量合成较复杂, 力F都应为恒力方可求合力, 且物体在整个过程中物体受力保持不变。

(2)式所规定的是物体所受各力做功的代数和, 其中对力没做任何规定, 力可以是各种性质的力(涉及重力和弹力), 既可以是变力也可以是恒力；既可以同时作用, 也可以分段作用。

只规定出在作用过程中各力做功的多少正负即可。

这也正是动能定理的优越性所在。

④功和动能均为标量, 但功有正负之分, 在求未知功时, 一般认为是正值。

若求得为正值, 说明该力做正功, 负值则为物体克服该力做功。