师：准备好这节课，我们来学习初中物理北师大版九年级全一册第十章第一节机械能。首先请卓明回顾做功的两个必要因素。
生：有力作用在物体上，物体沿力的方向通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。
师：同学们观察以下实验，并分析小车对木块是否做功。
（通过实验）
师：通过实验我们发现，小车对木块有力的作用，并且在力的方向上移动了一段距离，所以小车对木块做了机械功。物理学中，把物体能够做功，就说这个物体具有能量，能量的单位叫做焦耳，简称焦。物体能够对外做功，不一定正在做功，比如说静止在高山上的石块，虽然具有巨大的能量，但是没有在做功。不同的物体做功的本领不同，一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越多。那么生活当中有哪些物体具有能量呢？请同学们观察以下图片，快速飞行的子弹、举起的重物及被拉满的弹弓，这些物体都具有能量，它们分别代表了哪些能量？请同学们回忆一下刚刚我们观察的实验，小车撞击木块。如果将小车放到斜面旁边，是否能够撞击木块呢？答案是不行，那么这个小车是如何具有能量的呢？请同学们思考一下。
生：在物理学中，我们把物体由于运动而具有的能叫做动能。
师：除了刚刚讲的小车具有动能以外，还有哪些物体具有动能？
生：行走的人、运动的空气、行驶不息的车辆等等，都具有动能。
师：那么生活中影响动能的因素有哪些呢？请同学们从生活实际出发，猜测动能的影响因素。
生：道路上车辆行驶时会看到超速和禁止超载的标志，动能的大小可能与物体的质量有关，也可能与物体的速度有关。
师：我们猜测了质量和速度，要探究动能大小的影响因素，所运用到的实验方法是什么？
生：控制变量法。
师：接下来我们要探究动能大小与哪些因素有关。实验开始之前，请同学们先思考以下4个问题：通过什么观察物体动能的大小？如何使物体具有速度？怎么控制或改变物体的速度？如何设计实验探究动能大小的影响因素。首先我们来探究动能的大小与速度的关系，在这个实验中，我们要控制物体的质量相同，从而改变物体的速度。具体的操作要求是让质量相同的小车从同一斜面的不同高度由静止下滑，目的是使小车到达水平面的初始速度不同。请同学们与老师一起来完成这个实验，使小车处于斜面上的不同高度由静止下滑。
（实验进行）
师：从实验中我们发现，小车从木块上不同高度下滑到达水平面的初始速度不同。实验中通过观察小车撞击木块的距离来比较小车动能的大小。通过实验我们发现，小车到达水平面的初始速度越大，小车撞击木块运动的距离越远，说明小车具有的动能越大。通过以上实验我们发现，当物体的质量相同时，物体的速度越大，物体的动能越大，这就能够解释生活当中为什么要严禁超速。接下来我们探究生活当中为什么要严禁超载，探究动能大小与质量的关系。在这个实验当中，我们要控制物体的速度相同，改变物体的质量。具体的操作要求是让质量不同的小车从同一斜面的相同高度由静止下滑，使小车到达水平面的初始速度相同。请同学们与老师一起来完成这个实验，保持小车在斜面上的高度相同，改变小车的质量，从而获得小车到达水平面的初始速度相同。
（实验进行）
师：实验中，通过观察小车撞击木块移动的距离来比较小车动能的大小。实验当中我们发现，当物体的速度相同时，物体的质量越大，物体推动小车移动的距离越远。从而能够得出，当物体的速度相同时，物体的质量越大，物体的动能越大，也就能够解释生活当中为什么要严禁超载。下面我们来看一下生活当中一些物体的动能：抛出去的篮球约30焦耳，行走的牛约60焦耳，从10米高处落下的砖块约250焦耳，百米运动员约3×103焦耳，飞行的步枪子弹约5×103焦耳，中速行驶的小汽车约2×10?焦耳。通过以上的实验以及生活现象，我们可以分析得出，动能的影响因素是速度和质量，并且当物体的速度越大、质量越大，物体的动能越大。同学们回忆一下，刚刚我们说能量时，提到能够对外做功的物体具有能量。静止在山上的石块虽然具有巨大的能量，但是没有做功。那高山上静止的石块具有什么能量呢？
生：物理学中，把受到重力的物体被举高后具有的能，称为重力势能。
师：请同学们从生活实际出发，思考重力势能的大小影响因素。同学们应该都听过这句警示语：严禁高空抛物。我们可以猜测物体的重力势能大小可能与物体的质量有关，可能与物体被举高的高度有关。因为有两个影响因素，所以我们探究重力势能的大小与哪些因素有关时，运用到的实验方法是什么？
生：控制变量法。
师：实验之前请同学们思考以下几个问题：通过什么观察物体重力势能的大小？如何设计实验探究重力势能大小的影响因素？首先我们来探究重力势能的大小与高度的关系，在这个实验当中，我们要控制物体的质量相同，改变物体所处的高度。请同学们与老师一起来完成这个实验，让质量相同的铁块处于不同的高度，由静止下落。实验中，通过观察桌腿陷入沙坑的深度，比较铁块重力势能的大小。
（实验进行）
师：实验现象我们可以观察到，铁块被举高得越高，铁块下落时撞击桌腿陷入沙坑的深度越深，说明铁块具有的能量越大，从而分析得出，当物体的质量相同时，物体的高度越高，物体的重力势能越大，这是重力势能与高度的关系。接下来我们探究重力势能的大小与质量的关系。这个实验当中我们要控制物体所处的高度相同，只改变物体的质量。请同学们与老师一起来完成这个实验探究，使质量不同的铁块从同一高度由静止下落。实验中还是通过观察桌腿陷入沙坑的深度来比较铁块重力势能的大小。