(共21张PPT)
第十一章 功和机械能
第三节 动能和势能
学习目标
1.知道能量、动能、重力势能、弹性势能的概念。
2.会用实验探究物体动能的大小跟哪些因素有关,知道影响动能、重力势能大小的因素。
新课引入
流水、子弹、飓风、泥石流都做了功。
物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
一、能量
(E)
1、定义:
一个物体能够对外做功,这个物体就具有能量。
2、单位 : 焦耳 ,简称焦,符号是 J
3、一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。
一、能
树上的苹果
疾驰的汽车
拉开的弓
流动的水
高举的重锤
弯曲的撑杆
运动
动能
被举高
弹性形变
重力
势能
弹性
势能
势能
(E)
一、能
(E)
(1)动能:物体由于 而具有的能。
运动
(2)弹性势能:物体由于发生 而具有的能。
(3)重力势能:物体由于 的能。
弹性形变
高度所决定
4.能量的不同形式
探究动能的大小与什么因素有关
动能大小可能与速度有关
动能大小可能与质量有关
实验·观察
猜想与假设
实验方法:
控制变量法
小球A 的动能大小可用物体B被撞得远近来表示。
(转换法)
探究动能的大小与什么因素有关
1.如图所示,用质量不同的钢球A、B,从同一斜面的同一高度由静止滑下,撞击同一块木块C。
(1)让钢球A、B从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的___;
(2)本实验研究的是钢球具有动能大小跟__的关系;
(3)实验可得结论:__________________________________。
质量
在物体的速度一定时,质量越大,动能越大
速度
探究动能的大小与什么因素有关
2.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?哪次物体B被撞得远?
(1)本实验研究的是钢球具有动能大小跟 的关系;
(2)实验可得结论:________________________________。
速度
在物体的质量一定时,速度越大,动能越大
二、动能
在高速路上经常会看到,对不同车型设定了不一样的最高行驶速度,请你用物理知识解释下,这是为什么?
运动速度相同的物体,质量越大,动能越大。
探究重力势能的大小与什么因素有关
动能大小可能与高度有关
动能大小可能与质量有关
猜想假设
实验方法:
控制变量法
探究重力势能的大小与什么因素有关
探究方法:
控制变量法
转换法
实验步骤:
转换法:通过小桌陷入沙子的深度来反映重力势能的大小。
探究重力势能的大小与什么因素有关
结论:
(1)1、2实验可得:_____________________________。
在物体的质量一定时,高度越高,重力势能越大
(1)2、3实验可得:_____________________________。
在物体的高度一定时,质量越高,重力势能越大
探究弹性势能的大小与什么因素有关
同一物体,物体弹性形变越大,弹性势能越大。(在弹性限度内)还有材料因素
三、 动能和机械能
动能和势能
能量
物体能够对外做功,表示这个物体具有能量
动能
物体由于运动而具有的能
影响因素:质量、速度
势能
重力势能
弹性势能
物体由于被举高而具有的能量
影响因素:质量、高度
物体由于弹性形变而具有的能量
课堂练习
1.下列物体具有什么形式的能:
(1)水平行驶的汽车:___________
(2)正在爬坡的汽车:___________
(3)山顶上的石头:___________
(4)山顶上滚下的石头:___________
(5)天花板上的吊灯: ___________
(6)天花板上摇摆的吊灯:___________
(7)拉长的橡皮筋:___________
(8)下落的雨滴:___________
动能
动能和重力势能
重力势能
动能和重力势能
重力势能
动能和重力势能
动能和重力势能
弹性势能
课堂练习
2.人们常常利用物体具有的能来完成某项工作。如拉开的弓具有____________能,弓拉得越满,具有的能量就越________,箭射得就越远;打桩机举高的重锤具有____________能,重锤举得越高,具有的能量就越________,桩打得就越深。
弹性势
大
重力势
大
3.关于弹性势能的说法正确的是( )
A.橡皮泥的形变越大,它具有的弹性势能越大
B.弹簧的弹性越大,它具有的弹性势能越大
C.弹簧越长,它具有的弹性势能越大
D.对于给定的弹簧来说,它的弹性形变越大,它具有的弹性势能越大
课堂练习
D
课堂讨论
“一只小小的飞鸟,为什么能撞坏一架飞机呢?”
飞鸟和飞机相向而行时,相对于飞机来说,小鸟的速度是两者之和,小鸟相对速度很大,动能很大,所以破坏力很大。
课堂小结
动能
概念:物体由于运动而具有的能
质量相同时,速度越大,动能越大
势能
大小
重力势能
速度相同时,质量越大,动能越大
概念:物体由于被举高而具有的能
质量相同时,高度越高,重力势能越大
大小
高度相同时,质量越大,重力势能越大
弹性势能
概念:物体由于发生弹性形变而具有的能量
大小与材料和形变程度有关
共筑孩子成才路主题家长会
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