文档内容
11.3 动能和势能（教学设计）
年级 八年级 授课时间
课题 11.3 动能和势能
1. 通过对生活实例的观察和分析，从做功的角度描述能量，了解能量和做
功的关系。知道动能、重力势能和弹性势能的概念。能用能量的观点解释生产生
活中的现象，初步形成能量的观念。
2. 通过分析现象和抽象概括建立动能、重力势能、弹性势能的概念，发展
教学
科学思维。
目标
3. 基于生活经验，提出动能、势能相关的研究问题，经历实验探究过程，
进行分析论证，提升科学探究能力。
4. 通过解释生活现象，学会从能量的视角分析物理问题，懂得遵循自然规
律，增强社会责任感。
功和能有着密切联系，功是能量转化的量度。课程标准要求知道动能、势能
和机械能，知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。本节给出了能量的概
念，介绍了常见的动能和势能，既密切联系前面学过的运动、重力、弹力、功等
知识，还注意引导学生观察生产生活中的能量现象，也是后面学习其他各种形式
的能量以及能量转化和守恒定律的基础。
教材
本节主要包括能量、动能和势能三部分内容。其中，无论是能量概念的建
分析
立，还是动能、重力势能和弹性势能概念的引入，均以能对外做功的物体具有能
量的思想为基础。研究影响动能和势能大小因素的实验是本节的重点，其中涉及
的测量量的转换问题是本节的难点。教材安排了演示实验”研究物体的动能跟哪
些因素有关”，引导学生参与实验的设计、操作和观察。这为进一步探究势能提
供了参考，可以引导学生利用身边的器材设计实验，增加实践体验。
知识储备：学生已经学习了功和功率，在此基础上引导学生能够从做功的角
度描述能量，知道物体能够做功，是因为具有能量。这样学生对动能和势能概念
的认识就会水到渠成。实验探究活动中，了解动能、势能的大小跟哪些因素有
关，其中用到的探究方法（控制变量法和转换法）也是学生熟悉的。
认知能力：八年级阶段的学生好奇心重，对于生活现象中蕴含的一些科学知
学情分析 识颇有兴趣。此外学生已经具备了科学实验探究的意识和基本能力，乐于运用身
边的器材来设计实验探究其中的物理道理，并具备了一定的合作交流意识，为教
师教学过程的顺利实施奠定了基础。
心理特征：在八年级阶段，学生的学习兴趣和动力可能因学科难度和个人兴
趣而有所差异。对于物理学科，一些学生可能表现出较高的学习兴趣和积极性，
而另一些学生则可能感到困难或缺乏兴趣。因此，教师需要关注学生的学习态度，通过鼓励、引导等方式激发学生的学习兴趣和积极性。
教学重点 研究影响动能和势能大小因素的实验。
教学难点 研究影响动能和势能大小因素的实验中，所测物理量的转换问题。
斜面（带槽）、质量不同的钢球、木块、刻度尺、沙子、玩具车等。
多媒体ppt，包含视频：《动能大小与速度的关系》、《动能大小与质量的
教学器材
关系》、《转换法》、《探究影响动能大小的因素》、《探究影响重力势能大小
的因素》等。
教学过程
教师活动 学生活动
导入新课
一辆车停在某高层住宅的楼下，车顶遭到损毁，警察在现场只看到了一些 思考问题，进
碎的西瓜皮。经过分析，原来“罪魁祸首”正是这些西瓜皮。坚固的车顶居然 入情境。
能被西瓜皮砸坏，这是什么原因呢?
学习新课 一、能量
1. 现象探究：什么情况下能做功。
【提问】下述实例有什么共同特点？
能通过实例从
湍急的流水推动水车 飞行的子弹击碎灯泡 拉开的弓将箭射出
做功的角度描
【分析】流动的水对水车做了功；飞行的子弹对木桩做了功；拉开的弓对
述能量。能说
箭做了功。
出能量与做功
【探究归纳】上述实例的共同特点是物体对外做了功。
的关系。记住
2. 能量 能的单位。
（1）概念：物体能够对外做功，就说这个物体具有能量，简称能。上述
事例中，流动的水、飞行的子弹、拉开的弓都具有能量。
（2）能量的单位：物体做功的过程就是能的转化过程，因此能的单位与
功的单位相同，都是焦耳（J）。
（3）理解能量
①能量的实质：物体做功的过程就是能量的转化过程。功是能量变化的量
度，一个物体能够做的功越多，说明该物体具有的某种能量转化为其它形式的
能量越多，即表示这个物体的能量越大。所以能量是表示物体做功本领的物理
量。
②理解“能够对外做功”：物体“能够对外做功”并不等同于正在做功。有能量的物体不一定做功，但能够做功的物体一定有能量。例如：被举高的重
锤在空中静止，它虽然现在没有做功，但当它下落时，可将木桩打入地下而做
功，所以被举高的重锤具有做功的本领，它具有能量。
【例题1】下列关于能量的叙述中，都正确的一组是（ A ）
①一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能
②一个物体没有做功，它一定不具有能量
③一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
做例题1，理
④运动的物体具有能，静止的物体没有能 解能量的概
⑤物体具有的能量越多，做的功越多 念。
⑥物体具有的能越多，它能做的功就越多
A．①⑥ B．①②⑤ C．④⑤⑥ D．①③⑥
【解析】①一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能，故①正确；②
一个物体没有做功，但是它可能具有对外做功的本领，可能具有能量，故②不
正确；③一个物体已做过的功越多，说明没做功之前具有的能多，该物体做功
后具有的能不一定多，故③不正确；④运动的物体具有能，静止的物体可能有
势能，故④不正确；⑤物体具有的能量越多，对外做功的本领越大，做的功不
一定越多，故⑤不正确；⑥物体具有的能越多，做功的本领越大，能做的功就
越多，故⑥正确。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
学习新课 二、动能
1. 动能
（1）问题探究：运动的物体是否具有能？
分析以下事例，看看运动的物体能否做功？
通过分析实例
初步认识动能
的概念，列举
【分析】台风、汽车、火箭都在运动，都能够做功，所以具有能量。
物体具有动能
【探究发现】运动的物体具有能。
的一些实例。
（2）动能
物体由于运动而具有的能，叫作动能。物体的动能越大，它能对其他物体做
的功就越多。一切运动的物体都具有动能。例如，空中飞行的飞机、地上行驶的
汽车、河水的流动等。
2. 研究物体的动能跟哪些因素有关
【猜想与假设】动能是由于物体运动而具有的能，子弹飞行的速度大，对物
体的杀伤力也大（做功多），所以动能可能与物体的运动速度有关。锤子击碎物体时，锤头的质量越大，破坏力越强（做功越多），动能的大小
可能与物体的质量有关。
【实验思路】
参与制定计
划，设计实
验，与老师一
（1）如图所示，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的 起进行探究影
钢球A碰到木块B后，能将B撞出一段距离s。在同一水平面上，木块B被撞得 响动能大小因
越远，钢球A对B做的功就越多，A的动能越大。 素的活动。
（2）实验方法
①转换法：通过被撞物体运动的距离s来反映动能的大小。
②控制变量法：在探究动能大小可能与物体运动速度、物体质量有关时，每
次实验这两个变量只能变化一个。
【进行实验】
（1）探究动能大小与速度的关系
观看实验，进
①控制钢球的质量m不变。
行分析论证，
②让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，撞击木块B。
归纳得出：物
③观察并测量木块被撞出的距离s。
体动能的大小
④实验记录表
跟速度、质量
次数 质量m/kg 高度h/cm 推动木块的距离s/cm 的关系。
1 0.1 10
2 0.1 15
3 0.1 20
（2）探究动能大小与质量的关系①控制速度不变，即固定钢球在滑槽上的释放位置的高度h。
②改变钢球的质量m。
③观察并测量木块被撞出的距离s。
④实验记录表
次数 质量m/kg 高度h/cm 推动木块的距离s/cm
1 0.1 10
2 0.2 10
3 0.3 10
【分析与论证】
探究（1）中：钢球质量相同，钢球达到斜面底端的速度越大，木块被撞击
滑行的距离越远。说明：钢球的动能大小与速度有关，质量相同时，速度越大，
动能越大。
探究（2）中：钢球达到斜面底端速度相同时，钢球质量越大，木块被撞击
滑行的距离越远，说明：钢球的动能大小与质量有关，速度相同时，质量越大，
动能越大。
【实验结论】大量实验表明：
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。
【交流与讨论】
（1）使钢球获得动能的方法：将钢球由斜面某一高度静止释放（重力势能
转化为动能）。
（2）将钢球放在斜面上同一高度处静止释放的目的：控制钢球达到斜面底
端时具有相同的初速度（钢球的速度与质量无关）。
小组间进行交
（3）将质量相同的钢球由斜面上不同位置静止释放的目的：改变钢球达到
流讨论，以提
斜面底端时的初速度。
高对实验方案
（4）水平面绝对光滑时对实验的影响：钢球撞击木块后木块移动的距离无
的优化、改
法确定，钢球动能的大小无法比较。
进。
（5）实验改进：木块被撞后滑出木板的解决办法：换质量更大的木块，换
质量更小的钢球，换更长的木板。
（6）实验结论的应用：生活中超载、超速问题（超速时的速度大，超载时
的质量大，则动能大，危险性大）。
3. 与动能有关的现象及解释
【想想议议】某段道路的标示牌显示：小型客车最高行驶速度不得超过
100km/h；大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。请利用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对
不同车型设定不一样的最高行驶速度？
阅读教材第93
页，进行交流
讨论并进行回
【分析】同一辆汽车，质量不变，速度越大，具有的动能越大，危害性大。
答“想想议
所以限制机动车的最高行驶速度才能保证机动车行驶的安全性。
议”中的问
车型不同，载重量不同，如果载货车与小汽车的行驶速度相同，由于载货车
题，会解释与
的质量大，具有的动能大，则刹车时滑行的距离长，危害性大。所以质量大的大
动能有关的现
型货车最高行驶速度要小些。
象。
【播放视频】——《探究影响动能大小的因素》
【例题1】体育课上，李华同学让铅球和足球在跑道上以相同的速度滚动，
则（ A ）
A．铅球的动能大 B．足球的动能大
C．铅球、足球的动能一样大 D．无法比较
【解析】铅球和足球在跑道上的滚动速度相同，但铅球的质量大于足球的质 观看视频，加
量，所以铅球的动能大。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 深对探究实验
【例题2】如图1所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小 过程的理解。
钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块在水平面向前移动
一段距离 后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。 做例题1，会
判断物体动能
的大小。
做例题2，会
分析解决有关
“探究物体的
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过______（选填“高
动能跟哪些因
度 ”或“距离 ”）大小来反映的；
素有关”实验
（2）分析比较甲和乙两组实验可得：__________________；
中的问题。
（3）分析比较________两组实验可得，物体速度相同时，质量越大，动能
越大；
（4）综合上述可知，如图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型
设定不同的最高________；（5）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将______
（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】（1）距离；（2）物体质量相同时，速度越大，动能越大；（3）
甲、丙；（4）速度；（5）减小。
【解析】（1）钢球从斜面滚下过程中，其动能大小是通过木块移动距离s
的大小来反映的，小木块移动距离越大，说明小钢球的动能越大。
（2）分析比较甲和乙两组实验可知，小球的质量相同，而小球在斜面上释放
时的高度不同，甲图中小球释放时的高度大，到达水平面时的速度大，推动木块滑
行的距离远，故可得出结论：物体质量相同时，速度越大，动能越大。
（3）探究动能大小与质量的关系，保持速度相同，钢球的质量不同，故分
析比较甲、丙两组实验可得出物体的动能与质量的关系。
（4）图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高速度，
质量越大的车，限速越低。
（5）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，木块受到的阻力增大，则木块
移动的距离将减小。
学习新课 三、势能
1. 重力势能
（1）现象探究：被举高的物体能做功。
①观察打桩机打桩的过程：如图所示，打桩机在工作时，先把“重锤”高高
通过分析2个
举起，“重锤”落下，可以把桩打入地里。
实例，从做功
的角度建立重
力势能的概
念。
②高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”。它曾与“乱扔垃圾”齐
名，排名第二。高空抛物，既伤人又伤物。
【分析】被举高的重锤能够对桩做功，说明被举高的重锤具有能量。高空抛
物能够做功，说明高处的物体具有能量。
【探究归纳】高处的物体都具有能量。
【过渡】高处的物体具有什么能呢？
知道重力势能
这种能量是物体由于受到重力所具有的。
的概念。
（2）重力势能：在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所
具有的能，叫作重力势能。
（3）决定重力势能大小的因素【猜想与假设】
①重力势能是由于物体处在一定高度而具有的能，所以重力势能可能与物体
的位置高度有关。
②位置高度相同的足球和铅球下落到地面，铅球对地面做的功比足球大得
多，推测重力势能可能与物体的质量有关。
【设计并进行实验】
探究一：探究重力势能的大小与高度的关系 参与设计实验
让同一物体分别从不同的高度由静止下落，观察桌腿在沙坑下陷的深度。 方案，知道比
较重力势能大
小的方法。
观看实验，探
探究二：探究重力势能大小与质量的关系 究重力势能的
让质量不同的物体分别从同一高度由静止开始下落，观察桌腿在沙坑下陷的 大小与高度、
深度。 质量的关系.
【分析与论证】
探究一中：同一物体从不同高度的位置下落时，桌腿在沙坑下陷的深度不
同；位置越高，桌腿在沙坑下陷的深度越大。说明：质量相等的物体，位置越
高，重力势能越大。
探究二中：质量不同的物体从同一高度下落时，质量越大，桌腿在沙坑下陷
与老师一起分
的深度越大。说明：位置高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
析论证，归纳
得出结论。
观看视频，进
【实验结论】大量实验表明：物体的重力势能与物体的质量和位置有关， 一步完整理解
质量越大，位置越高，它的重力势能就越大。 实验的过程.
【播放视频】——《探究影响重力势能大小的因素》
【想想议议】我国的乌东德水电站的拦河拱坝高270 m。水电站满负荷发电 阅读课本第94时，一天的发电量就可以满足30万人1年的生活用电。我国葛洲坝水电站的拦 页《想想议
河坝高70 m。有人说，前者水的重力势能比后者的大。能够这样简单地得出结 议》中所提问
论吗?为什么? 题。进行思考
并回答问题，
知道影响重力
势能的两个因
素。
【分析】不能。因为水库中水的重力势能大小与水的质量和高度有关，虽然
乌东德水电站比葛洲坝拦河坝高，但我们并不知道水库中水量的多少，所以不能
简单地得出结论。
【想想议议】在建筑工地上，常常看到以下的指示牌，你知道这些安全警示
牌表示什么含义？其中包含的物理原理是什么？
【分析】这些安全警示牌分别表示：当心吊物；当心落物；必须戴安全帽。
因为处于高空的物体具有很大的重力势能，一旦下落后，做的功也多，对人的伤
害更大。
2. 弹性势能 通过分析实
（1）现象探究：物体发生弹性形变与做功 例，建立弹性
【提问】运动员在参加射箭比赛时，拉弯的弓为什么能将箭射出？蹦床比赛 势能的概念。
中，运动员为什么可以 “跳” 这么高？
【分析】被拉弯的弓和发生形变的蹦床可以把箭射出去、把人弹起，弓和弹
簧能够对外做功，说明他们具有能量。共同特点：发生弹性形变的物体具有能
量。
【追问】这种形式的能量是如何产生的？
【分析】这种形式能量的产生是由于发生弹性形变的物体在恢复形变时可以 知道影响弹性
做功，因此具有能量。 势能大小的因
（2）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫作弹性势能。例如， 素。
发生形变的网球拍能将网球弹出，具有弹性能量。
（3）影响弹性势能大小的因素【事例分析】图甲中橡皮筋的形变越大，“子弹”被弹射得越远；图乙中弹
簧的形变越大，小车被弹得越远。
事实表明，弹性形变越大，物体的弹性势能就越大。
【结论】大量实验表明：影响弹性势能大小的因素是物体本身的材料和弹性
形变的程度。在材料相同时，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
3. 势能：重力势能和弹性势能统称为势能。
比较动能与势
4. 动能和势能的异同 能的异同。
势能
异同点 动能
重力势能 弹性势能
物体由于受到重
形成 物体由于运动 物体由于发生弹性
力并处在一定高
原因 而具有的能 形变而具有的能
度所具有的能
不
一切被举高的物 一切发生弹性形变
同 一切运动的物
特点 体都具有重力势 的物体都具有弹性
点 体都具有动能
能 势能
决定
质量和速度 质量和高度 弹性形变程度
因素
相同点 都是能量的一种具体形式,都具有做功的本领
【例题3】同学们在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验时，提
做例题3，会
出了如下猜想：
解决探究“重
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关；
力势能的大小
猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关。
与哪些因素有
为了验证上述猜想，他们利用小桌、沙子、透明的箱子、质量不同的重物进
关”实验中的
行实验。把小桌放在平整的沙面上，让重物从高处落下，撞击桌面的中心部位，
有关问题。
桌腿陷入沙子。图为实验过程中的有关情景。（1）实验探究的是______（选填“重物”或“小桌”）的重力势能；
（2）实验中通过比较___________来判断物体重力势能的大小；
（3）通过比较_______（选填“甲乙”“乙丙”“丙丁”或“甲丁”）两
图，可得出的实验结论是：___________________；
（4）如图所示的实验，_______（选填“能”或“不能”）顺利验证两个猜
想。
【答案】（1）重物；（2）桌腿陷入沙子的深度；（3）甲、乙，物体的质
量相同时，所在高度越高，重力势能越大；（4）不能。
【解析】（1）与（2）实验探究的是重物的重力势能，重物下落撞在桌子
上，桌腿陷入沙子中，重物的重力势能通过小桌陷入沙子的程度看出。
（3）重力势能与物体质量、高度有关，由图得，甲乙中控制重物的质量相
同，改变物体下落的高度，物体下落高度越高，小桌陷入沙子中的深度较深，说
明物体的质量相同时，所在高度越高，重力势能越大。
做例题4，会
（4）如图所示的实验，通过比较甲乙实验，质量相同，下落高度不同，可
解决有关弹性
以验证重力势能与高度有关；甲乙丙丁实验中，重物下落高度都不同，无法验证
势能的问题。
重力势能与高度的关系。
【例题4】在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出如下猜想：
猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
（1）为验证猜想一，他设计了如图所示实验，（小球质量大于木块的质
量）实验时将同一弹簧压缩不同的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将
小球置于弹簧的右端，松开后小球撞击同一位置的相同木块上，分析比较
___________，从而得出弹性势能大小。
（2）为验证猜想二，需选用材料_________的两根弹簧，实验时将两根弹簧
压缩________（选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松
开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若
__________________，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
【答案】（1）木块移动的距离；（2）不同，相同，前后两次木块移动的距
离不同。
【解析】（1）为验证猜想一，即弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有
关，应改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度；运用转
换法，观察木块移动距离的远近来比较弹性势能的大小。
（2）探究弹性势能的大小与弹簧的材料有关，需选用长度和粗细相同，材料不同的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，观察前后两次木块移动
的距离；若前后两次木块移动的距离不同，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有
关。
1．力和运动、功和能量是物理学的核心概念，它们之间存在着密切的联系。关于力
和运动、功和能量之间的关系，下列说法错误的是（ ）
A．运动的物体一定具有能量
B．物体受到力的作用，力一定对物体做功
C．做功的本质是能量的转化
D．功和能量的单位都是焦耳
【答案】B。
【解析】A．物体由于运动而具有的能量叫做动能，因此运动的物体具有动能，故A
正确，不符合题意；
课
B．有力作用在物体上，如果物体没有在力的方向上通过一定的距离，则力没有对物
堂
体做功，故B错误，符合题意；
练
C．做功是能量转化的重要途径，它不仅反映了力的空间累积效应，也是能量守恒和
习
转化定律的具体体现，通过做功，各种能量形式之间得以相互转化，故C正确，不符合
题意；
D．为纪念焦耳在热学和能量研究领域取得的卓越成就，物理量以其名字命名功和各
种能量的基本单位，故D正确，不符合题意。
所以选B.
2．下列物体中: ①卷紧的钟表发条；②扔在空中的橡皮；③被适当拉伸的弹簧；④
充满气的气球。具有弹性势能的是（ ）
A. ①②③④ B. ①③④ C. 只有① D. 只有①③
【答案】B。
【解析】机械钟表内的发条被卷紧后，其发生了弹性形变，故①具有弹性势能；扔
在空中的橡皮，没有发生弹性形变，故②不具有弹性势能；被适当拉伸的弹簧，发生了
弹性形变，故③具有弹性势能；充满气的气球，发生了弹性形变，故④具有弹性势能。
故B选项正确。所以选B。
3. 如图所示，2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F
遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。在火箭加速上升的过程中，关于神舟十
六号载人飞船，下列说法正确的是（ ）A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，重力势能不变
C．动能不变，重力势能增加 D．动能增加，重力势能不变
【答案】A。
【解析】火箭加速上升的过程中，由于质量不变，速度增大，则动能增加，高度增
加，则重力势能增加。所以选A.
课
4．如图所示，在跳板跳水比赛中，运动员总是尽可能把跳板向下压弯一点，然后再
堂
高高腾起。不计空气阻力，下列分析正确的是（ ）
练
习
A．向下压弯跳板的过程中，跳板的弹性势能变小
B．离开跳板向上腾起的过程中，运动员的动能变大
C．向下压弯跳板的过程中，跳板的弹性势能变大
D．尽可能把跳板向下压弯点，为了增大运动员惯性
【答案】C
【详解】AC．向下压弯跳板的过程中，跳板的弹性形变变大，弹性势能变大，故A
错误，C正确；
B．离开跳板向上腾起的过程中，质量不变，速度变小，动能变小，故B错误；
D．尽可能把跳板向下压弯点，为了增大跳板的弹性势能，从而使运动员获得较大的
动能，运动员的惯性不变，故D错误。
故选C。
5. 为了研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面_____ 高度由静止
滚下，观察比较木块被撞后移动的距离。对比如图甲、乙，可以得出结论：速度相同的
物体，质量_____ ，动能就越大。由此，可以解释汽车_____ （选填“超载”或“超
速”）行驶时危险性大的原因。【答案】同一（或相同）；越大；超载.
【解析】研究物体动能与质量的关系时，要控制小球到达水平面的初速度相同，所
以应让不同质量的小球从斜面相同高度由静止释放。
由图可知，乙中小球的质量更大，木块被撞击后移动的距离更远，故可得：速度一
定时，质量越大，动能越大。
汽车超载时质量较大，动能较大，所以行驶时危险性大。
6．小明学做家乡特色菜“贴饽饽熬鱼”时，一个不小心让饮料瓶落到了松软的玉米
面团上，在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动，想利用玉米面团和装有水的饮料
瓶探究影响重力势能的因素。随后他依次做了如图所示的实验。
（1）通过面团的凹陷程度可以确定水瓶下落前__________的大小；
（2）利用实验①、②可探究重力势能大小与物体的______是否有关；
（3）要研究物体的重力势能是否与物体所在高度有关，应对比实验_______（选填
实验序号）的结果；
（4）高空抛物是一种危害公共安全的行为，请阐述不能高空抛物的原因：____。
【答案】（1）重力势能；（2）质量；（3）②③；（4）见解析。
【详解】（1）根据转换法的知识可知，通过面团的凹陷程度可以确定水瓶下落前重
力势能的大小。
（2）实验①、②可知，物体下落的高度不变，改变了物体的质量，所以，可以探究
重力势能大小与物体的质量是否有关。
（3）要研究物体的重力势能是否与物体所在高度有关，应控制物体的质量不变，改
变物体的高度，符合这个条件的是②③两次实验。
（4）物体的质量相同，物体落下的高度不同，高度越高，物体下陷的深度越深，具
有的重力势能越大，所以，在质量一定时，高度越高，重力势能越大，因此，即使质量
很小的高空坠物也因高度具有较大的机械能，砸中人或物品会造成严重后果，所以一定
要禁止。
第3节 动能和势能课
堂
小
结
第3节 动能和势能
一、能量
1．能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
2. 能量的单位：焦耳（J）。
二、动能
板 1. 定义：物体由于运动而具有的能，叫作动能。
2. 大小：物体的质量越大，运动的速度越大，它的动能就越大。
书
三、势能
设
1. 重力势能：
计
（1）定义：物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能，叫作重力势能。
（2）大小：物体的质量越大，位置越高，它的重力势能越大。
2. 弹性势能：
（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫作弹性势能。
（2）大小：物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
3. 重力势能和弹性势能是最常见的两种势能。
作
业
