10.6 合理利用机械能 课件(共38张PPT)

(共37张PPT)
沪科版八年级物理全一册课件
10.6合理利用机械能
第一课时
学习目标
认识能量，了解能量是物体能够做功的原因，知道动能、势能和机械能的概念。
通过实验探究，知道决定动能、势能大小的相关因素。
问题导入
2013年6月4日，中国国际航空CA4307航班从成都飞广州，在成都双流机场起飞20分钟左右，机载雷达罩遭到鸟的撞击，航班随后返航，没有人员伤亡。
小小飞鸟撞坏飞机？为什么？
思考讨论 ：以下物体是否做功
流水冲走石块
风可以推动帆船前进
一、能量
打桩机把桩打入地下
拉弯的弓把箭射出
拉弯的弓
能够做功
物体
打桩机举高的重锤
流动的水
运动的空气
冲走石块
推动帆船前进
把桩打入地下
把箭射出
物体为什么能够做功？
具有能量
思考：流动的水此时没有对做功，是否还具有能量？
能够做功，不一定正在做功。物体只要有做功的本领，我们就说它具有能量。
一、能量
一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
物体做功的过程就是能的转化过程。一个物体能够做功越多，表示这个物体的能量越大。
能量的单位：能的单位与功的单位相同。在国际单位制中，功的单位是焦(J)，能的单位也是焦(J)。
自然界中的能量释放---------自然灾害
雪崩
泥石流
海啸
地震
思考讨论 ：小车为什么具有能量？
思考讨论 ：砝码盒为什么具有能量？
思考讨论 ：弹簧为什么具有能量？
下列物体具有能吗？
滚动的足球
举高的杠铃
压弯的撑杆
拉长的弹弓
吊顶的电灯
疾驰的汽车
依据能的特点试分类，说说依据。
二、 动能和势能
飞行的子弹
疾驰的汽车
湍急的水流
这些物体由于 ，能够做功而具有能量。
运动
1、动能：这种由于运动而具有的能叫做动能。
举高的重锤
高悬的石头
这些物体由于 ，能够做功而具有能量。
高度位置
2、重力势能：物体由于高度位置所具有的能叫重力势能。
压弯的撑杆
拉弯的弓
拉长的弹弓
这些物体由于 ，能够做功而具有能量。
弹性形变
3、弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
机械能：动能和势能统称为机械能。
升空的火箭: ;
正在下落的雨滴: ;
被拉长的橡皮筋: ;
空中飞行的客机: .
挂在墙上的钟表: .
动能、重力势能
动能、重力势能
弹性势能
动能、重力势能
重力势能
下列物体具有何种形式的机械能:
1.为什么水枪中的水打在身上有痛感？而洗手时没有痛感？
思考：
（一）探究动能的大小与哪些因素有关
2.如果飞过来的是等大的铅球，守门员还能接吗？
1.猜想：物体所具有的动能大小与哪些因素有关？
质量
速度
2.方案设计：
（1）如何让物体具有动能？
沿斜面滑下。
（2）如何判断动能的大小？
对物体做功-木块被推动的距离
（3）怎样控制物体的运动速度相等？
让物体从斜面的同一高度自由滑下。
控制变量法
①控制 相同，改变 比较动能大小。
②控制 相同，改变 比较动能大小。
速度
质量
质量
速度
转换法
（1）如何探究动能与速度（质量）的关系？
（2）如何判断动能大小？
木块被推动的距离
3、实验步骤：
①将木块放在水平面上，让质量相同的两个钢球从不同高度处由静止开始沿斜面向下运动，比较木块被钢球撞击后运动的距离。
②将木块放在水平面上，让质量不同的两个钢球从相同高度处由静止开始沿斜面向下运动，比较木块被钢球撞击后运动的距离。
4.实验结论：
质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。
速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。
物体的动能与物体的质量和速度有关。质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。
公路的头号杀手：
超速超载的危害
小鸟为什么能对飞机这个庞然大物造成致命危害
飞机速度很大，撞上小鸟时也相当于小鸟以很高的速度撞上飞机。小鸟具有很大的动能。随着航空技术的发展，人造飞行器的速度不断提高，一只0.45kg的鸟与时速80公里的飞机相撞，会产生1500N的力，与时速960公里的飞机相撞，会产生21.6万牛顿的力，高速运动使得鸟击的破坏力达到惊人的程度。
（二）探究重力势能的大小与哪些因素有关
1.猜想：
高度
质量
问题：哪些因素会影响重力势能大小？
高悬的石头
举高的杠铃
树上的小鸟
控制变量法
①控制 相同，改变 比较重力势能大小。
②控制 相同，改变 比较重力势能大小。
高度
质量
质量
高度
转换法
（1）如何探究重力势能与高度、质量的关系？
（2）如何判断重力势能大小？
小方桌下陷的深度
2.方案设计：
3.实验探究
物体被举得越高，质量越大，它具有的重力势能就越大
4.实验结论
（三）弹性势能的大小与哪些因素有关
物体的弹性形变越大，具有的弹性势能就越大。
课堂小结
1.电梯匀速上升过程中，电梯的（ ）
A.动能保持不变
B.机械能保持不变
C.重力势能保持不变
D.动能转化为重力势能
A
课堂测试
2.一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资．该飞机在此过程中( )
A．动能不变
B．动能减小
C．重力势能不变
D．重力势能增大
B
3.如图所示为某段高速公路的限速标识牌．同样的道路对不同车型设定不一样的最高行驶速度，这是因为不同的车，当行驶速度一样时，其具有的________越大，动能越大，因此不同的车限速不一样．
质量
4.如图所示，小邦在国色天香玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分析，下列说法正确的是( )
A．弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小
B．弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变
C．下降到最低点，动能最小，弹性势能最大
D．下降到最低点，重力势能最大，
弹性势能最小
C
5.图为探究物体（钢球）动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
（1）实验原理：
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越_______。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越________。
（2）实验现象：
①同一钢球从斜面上不同高度处由停止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越________，木块运动的距离越长。
②同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越_________，木块运动的距离越长。
大
大
大
高