(共29张PPT)
动能 势能 机械能
一个物体对另一个物体能够做功,我们就说它具有能量。
能量(E)
能否做功是物体是否具有能量的标志
具有能量的物体 (能/不能)做功;有能的物体 (一定/不一定)对外做功;如果做功,
(一定/不一定)使出全部能量。
能够做功
具有能量
能够对外做多少功
具有多少能
能够对外做的功越多
具有的能量就越大
单位:焦耳
具有能量
能够做功
能
不一定
不一定
例题
2、能够对外做功越多的物体具有的能越多 [ ]
3、具有能量的物体一定做功 [ ]
4、能量多的物体一定做功多 [ ]
1、物体能够做功,就说这个物体具有能 [ ]
5、下列关于功和能的说法中正确的是 [ ] A.能量就是物体做功的本领,所以能量就是功 B.一个物体具有的能量越多,这个物体具有的功越多 C.做功越多物体的具有的能越大 D.具有能的物体不一定正在做功
√
√
×
×
D
动能
动能
物体由于运动而具有的能叫动能
生活中还有哪些物体具有动能?
(1) 怎样判断动能的大小?
采用什么方法来设计实验?如何设计?
(2) 怎样控制小车在水平面上的速度?
根据木块被推的距离的远近来反映动能的大小。
(控制变量法)
(斜面)
为使小车到水平面的速度相同,应使小车从斜面的同一高度滑下时;
猜想:物体的动能大小可能和哪些因素有关?
(转换法)
质量一定,改变速度,观察动能的变化。
质量
速度
动能
速度一定,改变质量,观察动能的变化。
为了使小车到水平面的速度不同,应使小车从斜面的不同高度滑下时。
保持物体的质量不变,物体的速度越大,动能越大。
一、保持物体的质量不变,探究物体的动能与速度关系:
结论:
二、保持物体的速度不变,探究物体的动能与质量关系:
结论:
保持物体的速度不变,物体的质量越大,动能越大。
在此实验中让小车从斜面的同一高度滑下的目的是:
为了使小车到水平面时的速度相同
小结:
1、动能:物体由于运动而具有的能。
2、 动能的大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,质量越大,它具有的动能就越大。
物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。
重力势能
怎样判断重力势能的大小?
采用什么方法来设计实验?如何设计?
根据木桩下陷的深度来反映重力势能的大小。
控制变量法
转换法
猜想物体的重力势能可能和哪些因素有关?
质量
被举高度
重力势能
被举高度一定,改变质量,观察重力势能的变化。
质量一定,改变被举高度,观察重力势能的变化。
保持物体的质量不变,探究物体的重力势能与高度关系:
结论:
保持物体的质量不变,物体被举的越高,物体的重力势能越大。
保持物体被举高的高度不变,探究物体的重力势能与质量关系:
结论:
保持物体的高度不变,物体的质量越大,物体的重力势能越大。
小结:
1、重力势能:物体由于被举高而具有的能。
2、 重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关,物体的质量越大,被举的越高,它具有的重力势能就越大。
弹性势能
物体由于发生弹性形变具有的能量叫弹性势能。
卡片为什么会跳起来?
结论:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功,
因此它具有弹性势能。在一定限度内,
形变越大,形变物体的弹性势能就越大。
活动:
延伸
结论:
物体弹性势能的大小还与物体的弹性有关。
说明:动能和重力势能之间可以相互转化
O
A
B
C
回答下列问题:
1、小球在向下摆动时,它的
能增加, 能减小 , 在此过程中,摆球的 能转化成 能。
2、小球在向上摆动时,它的
能减少, 能增加 , 在此过程中,摆球的 能转化成 能。
动
重力势
重力势
动
动
重力势
动
重力势
皮球撞击弹簧时, 能减小, 能增加,在此过程中 能转化为 能。
弹簧恢复形变的过程中, 能减小,
能增加,在此过程中, 能转化为 能。
说明:动能和弹性势能之间可以相互转化。
结论:动能和势能之间可以相互转化。
动
弹性势
动
弹性势
弹性势
动
弹性势
动
1、弹簧门在推开后能自动关闭,这是由于门被
推开后,弹簧被卷紧了,弹簧具有了 能,
放手后, 能又转化为门的 能,使门自动
关闭。
弹性势
弹性势
动
2、如图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道
末端。小球从A处由静止滚下,撞击弹簧后又将沿水平轨
道返回,接着滚上斜面。在这整个过程中,机械能转化
的情况是 [ ]
A、重力势能一动能一重力势能
B、动能一弹性势能一动能
C、动能一势能一动能一势能一动能
D、重力势能一动能一弹性势能一动能一重力势能
球撞弹板
D
3、请分析姚明面前的篮球下落、接触、反弹和上升各过程,机械能的转化方式?
下落过程:
接触过程:
反弹过程:
上升过程:
重力势能转化为动能
弹性势能转化为动能
动能转化为弹性势能
动能转化为重力势能
1、机械能:动能和势能统称为机械能。
由于存在摩擦等阻力,单摆、滚摆每次上升的高度越来越 (低/高),说明机械能在相互转化过程中总量不断 (增加/减小);实验证明如果没有摩擦等阻力(只有重力做功),单摆、滚摆每次都能上升到同样的高度,说明机械能的总量 (保持不变/发生改变)。
低
减小
保持不变
2、机械能的转化规律:
物体的动能和势能是可以 的,若没有摩擦等阻力(只有重力做功),在动能和势能的相互转化过程中,机械能的总量
。
相互转化
保持不变
思考:怎样向地面扔皮球,才能使它弹跳到高于抛出点的位置?说明这样抛的理由。
∵在运动过程克服空气阻力做功机械能减小
∴H减小
E=Ek +Ep
∴上升到最高点时,动能Ek=0
∴E=EP
思考1:如图所示,皮球落地后弹起的过程中,每次上升的高度为什么越来越低?
因为过山车在运动过程中存在摩擦阻力,所以机械能的总量越来越小,所以它能上升的最大高度越来越低。
思考2:如图所示,过山车的轨道建的为什么越来越低?
思考3、第34页,图12-11中单摆左右摆动和图12-12(c)所示滚摆上下滚动说明
_________________________;
但是它们都是越来越低,最终静止这是因为__________________________________。
机械能可以相互转化
存在摩擦等阻力,机械能的总量减少。
思考4、第37页,图12-14所示车站的设计方案有什么优点?
___________________________________________________________________________。
进站时车子的动能转化为重力势能,速度减小
出站时车子的重力势能转化为动能,速度增大,从而节约能源
思考5:人造卫星从远地点向近地点运动的过程中,它的动能 ,势能 ,机械能
(选填:“变大”、“变小”或“不变”)。
变大
变小
不变
牛刀小试
1、下列关于弹性势能的说法正确的是 [ ]
A.弹簧的弹性越大,它的弹性势能越大
B.弹簧越长,它的弹性势能越大
C.橡皮泥的形变越大,它的弹性势能越大
D.对于给定的弹簧来说,其弹性形变越大,它的弹性势能越大
D
动能(EK)
重力势能(EP)
弹性势能(EP)
势能(EP)
机械能(E)
E=EK+EP
相互转化
能量
(E)
动能
动能
动能
(EK)
质量(m)
速度(V)
重力势能
?
物体由于运动而具有的能叫动能
物体由于被举高而具有的能叫重力势能
生活中还有哪些物体具有动能?
2、重力势能:
小结:
1、动能:物体由于运动而具有的能。
2、 动能的大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,质量越大,它具有的动能就越大。
物体由于被举高而具有的能。
生活中还有哪些物体具有重力势能?
2、判断下列说法是否正确
① A比B的速度大,则A比B的动能一定大 [ ]
② A比B的质量大,则A比B的动能一定大 [ ]
③ A比B的动能大,则A比B的速度一定大 [ ]
4、一辆洒水车在水平的路面上做匀速直线运动,当不断洒水的过程中,洒水车的动能 [ ]
A. 不变 B .增加 C.减小 D.无法判断
牛刀小试
5、甲、乙两物体处在同一水平面上,甲的动能比乙的动能大,下列说法中正确的是 [ ] A.甲的质量一定比乙的大 B.甲的速度一定比乙的大 C.以上说法都不对
3、体积相同的铁球和铝球在同一水平面上以相同的速度运动,则 动能大 ;若两球都静止呢
1、同一个物体作匀速直线运动时,动能 ;作加速直线运动时,动能 ;作减速直线运动时,动能 。 (选填“不变”或“变大”或“变小”)
1、同一个物体作上升直线运动时,重力势能 ;
作下落直线运动时,重力势能 ;静止在某一
高度时,重力势能 。(选填“不变”或“变大”
或“变小”)
2、始终沿水平方向匀速飞行的飞机,在投放救灾物资
的过程 [ ]
A.动能不变,势能变小
B.动能变小,势能不变
C.动能、势能都不变
D.动能、势能都变小
牛刀小试