2021-2022学年度教科版八年级物理下册课件 第十二章 机械能第1节 机械能(共31张PPT)

(共31张PPT)
第十二章 机械能
第1节　机械能
新课目标
1.理解动能、重力势能、弹性势能的概念.
2.知道影响动能的大小、重力势能的大小、弹性势能的大小的因素.
3.知道机械能的概念.
学习目标
微风轻拂，小鸟鸣唱，日升月落，云来云往……因为有能量才有运动，才有了这万千变化的世界
新课引入
新课讲解
动能
一
呼啸的海浪有时会冲坏海堤，推倒房子；弹出去的玻璃球能把静止的球弹得远远的……运动的物体有对其他物体做功的能力，也就是说运动的物体都具有能量.我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能.
运动的物体都具有能量
思考：下列哪些物体具有动能？
①地上飞奔的猎豹；
②天上飞的老鹰；
③铁路上行驶的空载火车；
④铁路上停靠的满载火车；
⑤快跑的小明；
⑥慢跑的小明；
⑦在水平地面上滚动的铅球；
⑧静止在地面上的铅球.
具有动能的是①②③⑤⑥⑦
猜想：动能大小可能与速度有关；动能大小可能与质量有关
实验与探究
探究物体的动能与哪些因素有关
如下图所示，钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动.运动的钢球A碰到木块B后，能将B撞出一段距离s.在同一水平面上，B被撞得越远，A对B做的功就越多，A的动能越大.
1.让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，钢球运动到水平面时的快慢一样吗？哪次木块B被撞得远？
2
实验表明，钢球从高处滚下，高度越高，钢球运动到底部时越_____(快、慢)，木块B被撞得越远.所以，质量相同时，钢球的速度越大，动能越 ______.
快
大
2.改变钢球的质量，让质量不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，哪个钢球把物体B撞得远？
2m
m
结论：物体动能的大小跟速度、质量有关，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.
实验表明，速度相同时，质量越_______的钢球能将木块B撞得越远 .所以，钢球的速度相同时，质量越大，动能越 ________.
大
大
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？
速度越大，动能越大.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.车型不同，载重量不同，如果车的行驶速度相同，质量大的，动能大，行驶的危险性大.
观察与思考
①一辆汽车加速运动，它的动能 .
②火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止后，它的动能等于 .
③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能 .
典例与精析
④汽车空载和满载时以相同速度前进： 时动能大.
⑤某同学慢跑和快跑： 时动能大.
满载
快跑
变大
减小
0
减小
势能
二
打夯机的工作是反复地举高重物，下落夯实地基.可见，位于高处的物体具有做功的本领.我们把物体由于位置较高而具有的能量叫做重力势能.
1.重力势能
我们的祖先很早就懂得筑坝，用高处的水冲击水轮碾米、磨面.现在主要用于水力发电.
（1）观察下面的小实验，思考重力势能的大小与什么因素有关呢？
物体的质量一定，所处的位置越高，具有的重力势能越大.
物体所处位置一定，质量越大，所具有的重力势能越大.
随着高层建筑的增多，高空坠落物伤人的事件时有发生，造成的伤害十分严重.防范高空坠物应注意：
1．警惕高架的广告牌.由于大风或自然松动，容易导致广告牌瞬间倒塌坠落.
2．注意居民楼房坠物.阳台上的花盆等摆放物会由于主人浇花操作不当或大风而引起坠落.
3．要小心高楼的墙面装饰物和窗户玻璃碎片.刮风时，高层楼房墙面的装饰物或松动的表层可能发生脱落，窗户上的玻璃、碎片也可能坠落.
4．注意建筑施工工地的坠落物.
（3）防止生活中重力势能的危害
观察右图并思考下面问题：
运动员将箭搭在弦上并拉弦张满弓，然后松手，会发生什么现象？
运动员拉弓，弓和弦都发生形变，运动员放手，弓和弦对箭做了功，箭被射出去.这说明发生形变的弓和弦具有对其他物体做功的本领.
观察与思考
有弹性的物体，在被外力改变形状时会产生一个弹力来对抗这种改变.这种形状的改变是一种弹性形变.发生弹性形变的物体产生的弹力可以做功，具有能量，我们把物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能.
2.弹性势能
通常把重力势能和弹性势能统称为势能.
射箭时弓的形变越大，箭射得越远，物体的弹性形变越大，弹性势能越大
　 重力势能的大小与高度、质量有关，质量相同的物体，高度越大，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，它的重力势能也越大.
　 弹性势能大小与形变大小有关，物体的弹性形变越大，弹性势能越大.
归纳与小结
机械能
三
①定义：动能和势能统称为机械能.
②单位：焦耳，符号：J.
③一个物体可以既有动能，又有势能.
④一个物体具有的机械能是动能和势能之和.
例如：一架在天上飞的飞机的动能是50000J，重力势能为65000J，那么总的机械能为50000J +65000J=115000J.
坠石狩猎利用了高处石头具有重力势能，投石狩猎利用运动的石头具有动能，凡具有能的物体，都能做功.
讨论交流 狩猎与机械能的利用
根据下图中的情景，分析古人是怎样利用机械能来狩猎的？
课堂小结
机
械
能
动能
定义:物体由于运动而具有的能
影响因素:物体的质量和速度
势能
重力势能
定义:物体由于被举高而具有的能
影响因素:物体的质量和高度
弹性势能
定义:物体由于形变而具有的能
影响因素:物体弹性形变的大小
机械能
动能和势能统称为机械能
课堂训练
1.一架匀速上升的直升飞机，它的（ ）
A、动能增加，重力势能不变
B、动能不变，重力势能增加
C、动能和重力势能都增加
D、动能和重力势能都不变
B
2. 下列物体具有动能的是 （ ）
A.静止在海面的轮船
B.行驶的小汽车
C.静止山坡上的石头
D.被压缩的皮球
B
3.下列物体具有重力势能的是 （ ）
A.停在水平路面的汽车
B.被捏成娃娃的橡皮泥
C.腾空的跳高运动员
D.被压缩的弹簧
C
4.　判断下列说法正确的是( )
A．速度大的球一定比速度小的球动能大
B．同一辆车运动速度越大动能就越大
C．子弹的速度比火车的速度大，所以子弹动能就
比火车动能大
D．平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能不变
B
5.下列物体具有重力势能的是 （ ）
A.停在水平路面的汽车
B.被捏成娃娃的橡皮泥
C.腾空的跳高运动员
D.被压缩的弹簧
C
6.某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则车和人的（ ）
A．动能变大，重力势能变大
B．动能变小，重力势能变小
C．动能不变，重力势能不变
D．动能变小，重力势能变大
D