12.1《动能 势能 机械能》第二课时 2022-2023学年苏科版物理九年级上册(共23张PPT)

(共23张PPT)
苏科版九上物理
12.1动能 势能 机械能
犹 有 桃 花 流 水 上 , 无 辞 竹 叶 醉 尊 前
1. 一个物体能对另一个物体　　　　,就表明这个物体具有能量.能量的单位和功的单位相同,是　　　　.
2. 物体由于　　　　而具有的能量叫作动能.物体的动能越大,它能对其他物体做的功就越　　　　.物体动能的大小与物体的　　　　和　　　　有关,　　　　越大,　　　　越大,物体所具有的动能就越大.
3. 发生　　　　　　的物体能对其他物体做功,表明它具有能量,这种能量叫作弹性势能.在一定限度内,弹性形变越大,物体的弹性势能就越　　　.
4. 　　　　的物体具有做功的本领,也具有势能,这种势能叫作重力势能.物体的重力势能与物体的　　　　和　　　　有关,　　　　越大,　　　　越高,它具有的重力势能就越大.
做功
焦耳
运动
多
速度
质量
速度
质量
弹性形变
大
被举高
质量
高度
质量
高度
知识梳理
①动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
1. 机械能
机械能
2. 动能和势能的相互转化
12.3 观察摆球动能和重力势能的转化
活 动
①当摆球从A点向下摆时，它的速度______，高度______，所以动能逐渐_____，势能逐渐______；当摆球到达最低点O＇时，它的动能最_____，势能最_____。
增加
减小
增加
小
大
减小
动
如图所示，让摆球从A点静止释放。
h
A
O＇
B
O
在此过程中，摆球的重力势能逐渐转化为_____能。
相互转化
在此过程中，摆球的_____能
逐渐转化为________能。
12.3 观察摆球动能和重力势能的转化
活 动
②摆球向00＇的另一端运动，随着摆球的上升，它的速度越来越_____，高度越来越____，动能逐渐转化为___________能；当摆球到达最高点B时，它的动能为____，重力势能最_____。
重力势
动
小
重力势
大
零
大
视频 —《摆球动能和势能的转化》
相互转化
①分析过山车在运动过程中的能量转化情况。
3. 分析动能和势能相互转化的过程
相互转化
②分析皮球落地后又弹起的能量转化情况。
接着皮球被弹起，在此过程中弹性势能转化为动能；
离开地面后，皮球上升，动能转化为重力势能。
落地后又弹起的皮球
动 能
弹性势能
重力势能
皮球在落地过程中，高度减小、速度增大，重力势能转化为动能；
接触地面后，皮球被压扁，动能转化为弹性势能.
相互转化
①
③
②
动能 弹性势能（跳杆） 重力势能 动能
①
②
③
③撑杆跳高中能量的转化情况
相互转化
①观察滚摆的运动情况
最低点
最高点
滚摆
下降
上升
滚摆在下降时速度越来越大，上升时，速度越来越小。
视频欣赏—
《滚摆的运动》
4. 机械能守恒
机械能守恒
②滚摆运动过程中动能和势能的转化
滚摆下降时：重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。
滚摆上升时：动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。
最低点
最高点
滚摆
下降
上升
机械能守恒
动能、势能的大小会变化，它们的和是否变化呢？物理学家经过大量的实验研究与理论推导，得出了如下规律：
③机械能守恒
机械能守恒
如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变。
机械能守恒
④单摆的机械能不守恒的原因
单摆的摆动幅度越来越小，最后停下来，表明机械能越来越小，机械能并不守恒。
原因是：摆球与空气间有摩擦，绳子与系点有摩擦，有一部分机械能转化为内能。
若不计摩擦阻力，则单摆的机械能是守恒的，将越远摆下去。
h
A
O＇
B
O
机械能守恒
1. 在物理学中,　　　　能和　　　　能统称为机械能.
2. 动能和势能可以相互　　　　.
3. 在动能和势能的相互转化过程中,若不计摩擦等阻力,机械能总量将
　　　　　　;若存在摩擦等阻力,机械能总量将　　　　.
动
势
转化
保持不变
减少
知识梳理
1. 静止放在水平桌面上的一叠作业本,具有30J的重力势能,则这些作业本的动能是　　　　J,机械能是　　　　J.
2. 你看见过杂技里的蹦床表演吗 如图所示,演员从高处跳下落在蹦床上,被弹起后再落下.演员在落下至接触蹦床前的过程中,重力势能转化为________　　　　能;蹦床反弹瞬间,　　　　能转化为　　　　能.
0
30
动
弹性势
动
课堂练习
3. 如图所示,一个静止的小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑,经B点到达C点,从A点到达C点的过程中,小球的动能　　　　,小球的重力势能　　　　,小球的机械能　　　　.(填序号)
① 保持不变　 ② 一直减小　 ③ 先增大后减小　
④ 一直增大　 ⑤ 先减小后增大
4. (2021·烟台)如图所示,跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中,下列关于运动员(不包含降落伞和绳)的说法正确的是(　　)
A. 动能不变,重力势能不变,机械能不变
B. 动能变大,重力势能变小,机械能不变
C. 动能不变,重力势能变小,机械能变小
D. 动能变小,重力势能变小,机械能变小
③
⑤
②
C
课堂练习
5. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起,它的部分运动轨迹如图所示.下列说法正确的是 (　　)
A. 皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 若将皮球表面涂黑,则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
C
课堂练习
1. 将一小球从地面竖直向上抛出,当它到达最高点时具有的重力势能是20J,若不计空气阻力,当它落回抛出点时的动能是　　　　J,机械能是　　　　J.
2. 如图所示,从斜面上滚下来的小球,接触弹簧后,将弹簧压缩至最短.在这一过程中,小球机械能的转化情况是:　　　　能转化为　　　　能,再转化为弹簧的　　　 　能.
20
20
重力势
动
弹性势
课后练习
3. 某轻轨车站的设计方案如图所示,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,列车进站时由于　　　　就能冲上缓坡,把　　　　转化成重力势能,使速度　　　　(增大/不变/减小),出站时,又把储存的　　　 　转化为动能,有效利用了能量.
惯性
动能
减小
重力势能
课后练习
4. (2021·广元)我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时,不考虑空气阻力,只有动能和势能的相互转化,由近火点向远火点运动时,探测器的动能　　　　,机械能　　　　.(变大/不变/变小)
变小
不变
课后练习
5. 如图甲所示为小华做的自动回转“魔罐”,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,当他将“魔罐”在粗糙的水平地面上滚出后,它还能自动滚回来.在“魔罐”滚回来时是　　　　能转化为　　　　能,整个过程中机械能　　　　(增大/减小/不变);如图乙所示为小明制作的“会跳的卡片”,用手把它平压在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来.图中,A为外表面,B为内表面,实验时应把　　　　(A/B)面紧贴桌面.小明还利用相同的橡皮筋做了图丙、丁中的两张卡片,实验时图　　　　(丙/丁)中卡片可以弹跳得更高一些.
弹性势
动
减小
B
丙
课后练习
6. 如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测
出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像
如图乙所示,不计空气阻力.
(1) 在整个运动过程中,小球的机械能　　　　(守恒/不守恒).
(2) 小球动能最小的时刻是　　　　(t1/t2/t3).
(3) 在t2~t3这段时间内,小球的动能　　　　　　　　(先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小).
不守恒
t2
先增大后减小
课后练习
课堂小结
动能和势能的转化
机械能
大海中的机械能：海浪能、海流能、潮汐能
①动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
②动能、重力势能和弹性势能可以相互转化
③机械能守恒：
如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变。
苏科版九上物理
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犹 有 桃 花 流 水 上 , 无 辞 竹 叶 醉 尊 前