(共33张PPT)
2、做了功的物体一定具有能量。
3、具有能量的物体一定正在做功。
4、具有能量的物体一定做了功。
判断正误:
×
√
×
×
1、正在做功的物体一定具有能量。
5、不做功的物体一定没有能量。
×
6、不能做功的物体一定没有能量。
√
你会回答吗?
公路上的限速牌
为什么在高速公路上要规定汽车的最大行驶速度?
为什么不同的汽车的最大限速不同?
机动车的行驶速度越大,动能也就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故。
不同车型的车,即使速度相同,它们的质量也不同,质量越大,动能也越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小。
汽车空载和满载时以相同速度前进, 时的动能大;
质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞,如果它们的重力势能相等, 的位置高些。
一辆洒水车在马路上洒水,并匀速前进,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。
“神六”返回舱匀速下降时,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。
减小
减小
减小
不变
减小
减小
一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,
并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这
个过程中,动能 ,势能______。机
械能 。
(填“变大”或“变小”)
变小
变小
变小
小球 小球
质量 小球碰撞物体
A时的速度 物体A被推动的距离
甲球 2m V S
乙球 m 2v 2s
如下右图是研究小球动能与它的质量和速度关系的实验装置示意图。表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。
由表中的数据可知:具有较多动能的是 球。
分析表格中的数据,你认为对动能影响较大的因素是哪个?为什么?
乙的质量是甲的一半,速度是甲的2倍,动能却是甲的2倍,可见速度对动能的影响较大。
乙
A
1、下列物体各具有什么形式的机械能?
(1)、在地上滚动的足球
(2)、山顶上的一块石头
(3)、地面上被拉弯的弓
(4)、天空中向前飞行的飞机
2、关于能的概念,下列说法中正确的是( )
A、势能相等的物体一定在同一高度
B、悬挂着的物体因为没有做功,所以没有能
C、在空中飞行的子弹,具有做功的本领,所以具有能
D、一个物体具有机械能,则这个物体一定既具有动能,又具有势能
C
3、自行车下坡时,不蹬脚踏板,其速度也会越来越大,在此过程中,自行车的动能逐渐 ,自行车的重力势能逐渐 。
4、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断
向灾区空投救灾物资,则飞机在这个过程中,
动能_____,重力势能____ (填“变大”或“变小”)
变小
变小
5、氢气球释放后,若它的运动可
看成是匀速上升,则上升过程中氢气球
的动能 (增大/不变/减小),
重力势能 (增大/不变/减小),
机械能 (增大/不变/减小)
动能、势能、机械能(2)
观察单摆的运动
一、动能和势能可以相互转化
A
O
O/
B
当摆球从A点向下摆动时,它的速度越来越大,它的动能逐渐____,势能逐渐_____
当摆球到达最低点O’时:它的动能最___、势能最___,
增大
减小
小
大
动
从A到O’:摆球的势能逐渐转变成___能。
A
O
O/
B
此后,摆球又向OO/的另一侧运动,随着摆球的上升,它的速度越来越 ,动能逐渐转变成 能。
当摆球到达最高处B时,它的动能为 、势能最 。
小
势
零
大
动能
势能
A:
O’:
B:
为0
最大
最小
为0
最大
最大
从A到O’:
从O’到B:
能逐渐转变成 能
增大
减小
减小
增大
能逐渐转变成 能。
动
重力势
动
重力势
例1:单摆
A
O
O/
B
重力势能
动能
重力势能
动能
例2:滚摆
下落时:
能逐渐转变成 能。
能逐渐转变成 能。
上升时:
重力势能
动能
重力势能
动能
例3:过山车
从最高点到最低点:
能逐渐转变成 能。
能逐渐转变成 能。
从最低点到最高点:
例4:卫星绕地球运转
从远地点到近地点:
势能最大,动能最小。
势能最小,动能最大。
势能
动能
势能
动能
从远地点到近地点:
远地点:
高度最大,速度最小
近地点:
高度最小,速度最大
例5:皮球落地又弹起
下落过程:
撞击过程:
恢复过程:
上升过程:
重力势能
动能
弹性势能
动能
弹性势能
动能
重力势能
动能
例6:撑杆跳高
起跳时:
起跳后,撑杆弯曲:
运动员上升过程:
由于助跑,人具有一定的动能
人的动能
人的重力势能
运动员下落过程:
杆的弹性势能
杆的弹性势能
人的动能和重力势能
人的动能
例7:跳板跳水
板的弹性势能
人的动能
人的动能
人的重力势能
例8:压缩的弹簧弹开小车
弹簧的弹性势能
车的动能
二、机械能守恒定律
在只有重力或弹力对物体做功的条件下
(或者不受其他外力的作用下),物体的动能
和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互
转化,但机械能的总量保持不变。
(如果考虑阻力和摩擦,则机械能减小)
由于 的作用,摆球的机械能 ,
摆球上升的高度 ,最终停下来。
不断减小
不断减小
摩擦阻力
A
O
O/
B
不计摩擦阻力时,机械能不变:
考虑摩擦阻力,机械能减小。
A
B
C
EC=EB=EA
EC <EB < EA
A
B
C
EA>EB > EC
E势A=E势B =E势C
E动A>E动B > E动C
VA>VB > VC
如图所示,用绳子栓住一个铁锁悬挂起来,把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不要动,铁锁向前来回摆动,摆回来时会碰到你的鼻子吗?为什么?
不会。
因为铁锁在摆动的过程中,动能和重力势能相互转化,铁锁受阻力作用,铁锁部分机械能转化为其他形式的能,铁锁的机械能减小,摆不到原高处。
1、 所示是上海“明珠线”某轻轨车车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定的坡度,请你从节能的角度,分析这种设计的优点。
这种方法可以使列车在进站时上坡,将动能转化为势能,速度减小;出站时下坡,将势能转化为动能,速度增大,从而节约能源。
2、在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由落下时,能在纸上留下黑色圆斑A、B,球从较高处下落形成的圆斑是图所示的哪一个?你判断的依据的是什么?
球在较高处具有较大的重力势能,下落过程中重力势能转化为动能,球在接触地面前就具有较大的动能,在和地面接触过程中,动能转化成的弹性势能就较大,因此球的形变时较大,在地面上形成的圆斑较大。
A
B
3、如图所示,置于斜面顶端a的物体,分别沿ab、ac、ad三个不同路径滑落到b、c、d三 个位置时,若不计摩擦和空气阻力,则比较它们动能的大小,正确的是( )
A. b点的动能大 B. c点的动能大
C. d点的动能大 D.三点的动能一样大
D
4、如图2是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则在整个过程中( )
A、运动员的动能一直增大,机械能不变
B、运动员的重力势能一直减小,机械能减小
C、运动员的动能先减小后增大,机械能不变
D、运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大
C
5、图6是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与______________________有关;
若橡皮筋被拉的长度相同,而所用“子弹”的质量不同,则质量大的“子弹”射出的距离较小,原因是质量大的“子弹”射出时的_________小。
弹性形变的大小
速度(共34张PPT)
动能 、势能、机械能(1)
公路上的限速牌
为什么在高速公路上要规定汽车的最大行驶速度?
小朋友滑滑梯
小朋友从滑梯上滑下时为什么会越来越快?
复习:
什么是功?
做功的两个必要条件是什么?
功的计算公式?单位?
飞行的子弹能击穿障碍物;流水能推动竹排。
下列各图中有力对物体做功吗?
举高的锤能将桩打入地下;拉开的弓能将箭射出去。
1、一个物体如果能对另一物体做功,我们就说它具有能量。
一、能量(简称:能)
“能做功”
可能“正在做功”
可能“并未做功”
运动的子弹、流水、
举高的重锤、拉开的弓
都具有能。
2、做了功的物体一定具有能量。
3、具有能量的物体一定正在做功。
4、具有能量的物体一定做了功。
判断正误:
×
√
×
×
1、正在做功的物体一定具有能量。
5、不做功的物体一定没有能量。
×
6、不能做功的物体一定没有能量。
√
一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大。
3、能的单位: 焦 (J)
2、能量是表示物体做功本领大小的物理量。
能量的大小,用能够做功的多少来衡量。
生活中还有哪些事例说明物体具有动能?
二、动能
1、物体由于运动而具有的能叫动能。
滚滚而来的洪水能冲倒房屋
球场上奔跑的运动员撞人
飞翔的小鸟能撞毁飞机
风吹动风车转动
静止的物体不具有动能。
2、实验:探究影响动能的因素
进行猜想:
动能的大小可能与_______和______有关。
微风吹过,树梢轻轻摇曳。
狂风大作,树干折断。
飞来的足球,人们敢用脚去踢。
飞来的铅球,我们避让三分。
质量
速度
活动:探究影响动能大小的因素
使小车运动。
让运动的小车推木块,比较木块被推动的距离。
控制变量法
斜面、小车、木块、钩码
2.如何获得动能?
3.如何比较动能的大小?
4.如何改变质量?
5.如何改变速度?
1.实验方法
6.实验器材
将小车放在斜面上由静止滑下、改变小车放置在斜面上的高度
在小车上加砝码
研究:
木块被推动的距离
研究方法:
转化法
控制变量法
对比法
小车的动能
观察:
2、实验:探究影响动能的因素
⑴、探究动能大小与速度的关系
让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。
①小车的 不变,改变小车的 。
②现象:
③结论:
速度大的小车将木块推动的距离远。
物体的质量一定时,物体的速度越大,动能越大。
质量
速度
⑵、探究动能大小与质量的关系
让不同小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑。
①小车的 不变,改变小车的 。
②现象:
③结论:
质量大的小车将木块推动的距离远。
物体的速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
速度
质量
运动物体的动能大小与物体的 和
有关,物体的 越大,
越大,它具有的动能就越大。
质量
速度
速度
质量
⑶综合结论:
活动:卡片为什么会跳起来?
将卡片反过来,用手把它压平在桌面上,使橡皮筋伸长。
松开手,现象:
不压平,现象:
卡片向上跳起来。
卡片向上跳起高度较小。
1、物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
三、弹性势能
2、在一定限度内,弹性形变越大,弹性势能越大。
1、物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
四、重力势能
活动:模拟打桩
研究:
观察:
研究方法:
转化法
控制变量法
对比法
木桩陷入沙坑的深度
“重锤”的重力势能
1、重力势能------物体被举起的高度
一定时,物体 越
高,它具有的重力势能就越多。
质量
被举起的高度
2、重力势能------物体的质量
质量
被举起的高度
相同时,物体 越
大,它具有的重力势能就越多。
物体的_____越高,___越大,它具有的重力势能就越多
质量
被举高度
综合结论:
五、动能和势能统称为机械能。
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
你会回答吗?
公路上的限速牌
为什么在高速公路上要规定汽车的最大行驶速度?
为什么不同的汽车的最大限速不同?
机动车的行驶速度越大,动能也就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故。
不同车型的车,即使速度相同,它们的质量也不同,质量越大,动能也越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小。
下面是几位同学学习了能量概念后,对能量概念的理解,你赞同的说法是
( )
A.不做功的物体是没有能量的
B.不能做功的物体是不具有能量的
C.在空中飞行的子弹,因为没有对物体做功,所以不具有能量
D.具有能量的物体一定正在做功
B
汽车空载和满载时以相同速度前进, 时的动能大;
质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞,如果它们的重力势能相等, 的位置高些。
一辆洒水车在马路上洒水,并匀速前进,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。
“神六”返回舱匀速下降时,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。
减小
减小
减小
不变
减小
减小
一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,
并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这
个过程中,动能 ,势能______。机
械能 。
(填“变大”或“变小”)
变小
变小
变小
小球 小球
质量 小球碰撞物体
A时的速度 物体A被推动的距离
甲球 2m V S
乙球 m 2v 2s
如下右图是研究小球动能与它的质量和速度关系的实验装置示意图。表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。
由表中的数据可知:具有较多动能的是 球。
分析表格中的数据,你认为对动能影响较大的因素是哪个?为什么?
乙的质量是甲的一半,速度是甲的2倍,动能却是甲的2倍,可见速度对动能的影响较大。
乙
A
上式表明,物体的动能大小与物体的质量成
正比,与物体运动速度的平方成正比。
※ 动能:Ek= mv2
2
1
A
B
C
质量相同时,物体被举得越高,重力势能越大。
被举高度相同时,物体的质量越大,重力势能越大。
(1)比较图中A、B两个实验可得什么结论?
(2)比较图中_、_两个实验可得:
A
C
实验题:
1.奔跑的运动员
2.压弯的撑杆
3.被举高的杠铃
4.挂在树上的苹果
5.拉长变形的弓
6.水平路面上
行驶的汽车
重现实验过程:
物体的_____越高,___越大,它具有的重力势能就越多
质量
被举高度