(共28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
问题与思考
①为什么要规定汽车在公路上行驶的最大速度?
②脚踩滑板从高处滑下,为什么越来越快?
拉开的弓能将箭射出
湍急的流水能推动水车
高处的石头下落时能砸出坑
能量
高举的重锤 能把地面 砸陷
流动的水 能把石头 冲走
拉满的弓 能把箭 弹射开
物体 能够对外 做功
高举的重锤
流动的水
拉满的弓
具有能量
能量
一个物体对另一个物体做功,就表明这个物体具有能量。简称能。能量的单位:焦耳(J)。
1. 能量
能量
观察以下物体具有的能量有什么共同特点?
台风把物体刮跑
行驶的汽车
子弹能击穿木桩
以上物体的能量都是由于运动而具有的。
动能:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
物体的动能越大,它能对其他物体做的功越多。
2. 动能
动能
12.1 探究动能大小与哪些因素有关?
活 动
锤头的质量越
大,做功越多,能量越大。
子弹的速度大,做功多,能量大。
子弹飞行的速度比较大,对物体的杀伤力也比较大;
用锤子击碎物体时,锤头的质量越大,破坏力越强。
动能的大小可能与物体的______________等因素有关。
猜一猜
速度、质量
动能
观察与思考
1. 如图所示,两辆相同的小车分别从不同高度由静止开始下滑,撞击置于水平面上的木块。
①两种情况下,小车运动到水平面上时的速度大小相等吗
②木块被撞击后移动的距离相等吗
③比较两种情况下木块移动的距离,能得出什么结论
动能
2. 如图所示,在其中一辆小车上放一个砝码,然后让两辆小车从同一高度由静止开始下滑,撞击置于水平面上的的木块。比较两种情况下木块移动的距离,能得出什么结论
动能
结论
物体动能的大小跟速度、质量有关,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;
运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
想一想:生活中还有哪些事例能支持上述结论?
能够支持上述结论的生活事例:
①操场上飞来的足球可以用脚去踢,而飞来的铅球却唯恐避之不及;②汽车在高速行驶时造成的车祸比低速行驶时造成的车祸要严重得多……
动能
观察道路标示牌:小型客车最高行驶速度不得超过100km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。请利用物理知识解释,为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?
速度越大,动能越大。限制机动车的最高行驶速度才能保证机动车行驶的安全性。
车型不同,载重量不同,如果车的行驶速度相同,质量大的,动能大,则行驶的危险性大。所以质量大的大型客车最高行驶速度要小些。
动能
例1. 通常,载重汽车造成的车祸比小汽车造成的车祸严重得多,这是因为载重汽车比小汽车质量大得多,在 相等时,物体 越大,其动能越大;但也有例外,如 较小的载重车比 较大的小汽车造成的车祸反而相对较轻一些.
例2. 甲、乙两个物体处在同一个水平面,甲的动能比乙的动能大,下列说法正确的是 ( )
A. 甲的质量一定比乙大 B. 甲的速度一定比乙大
C. 甲做功的本领一定比乙大 D. 以上说法都不对
速度
质量
速度
速度
C
例题
①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。
发生形变的物体在恢复形变时可以做功,因此具有能量。例如,发生形变的弓能把箭射出,说明弓具有能量。
弹性势能
图(a)中橡皮筋的形变越大,“子弹”被弹射得越远;
图(b)中弹簧的形变越大,小车被弹得越远。
事实表明,弹性形变越大,物体的弹性势能就越大。
②弹性势能的影响因素:
弹性势能的大小与弹性物体的形变程度有关;同一物体,弹性形变越大,弹性势能越大。
(a)用弹弓弹射“子弹”
(b)压缩的弹簧弹开小车
弹性势能
被举高的重锤具有对桩做功的本领,故被举高的重锤具有
能量
做功
观察打桩机打桩的过程,如图所示,打桩机在工作时,先把重锤高高举起,重锤落下,可以把桩打入地里。
重锤对桩做功了吗?
那么被举高的重锤具有什么能呢?
①重力势能:被举高的物体具有做功的本领,也具有势能,这种势能叫做重力势能。
2. 重力势能
重力势能
12.2 模拟打桩
活 动
图是模拟打桩的装置图。实验时,让“重锤”从“桩”正上方的某一高度处自由下落,将“桩”打入沙中。想一想,要想将“桩”打得深一些,可以采用哪些方法
方法1:
方法2:
试一试,你观察到哪些现象 这些现象说明什么问题
选择质量大的物块作为“重锤”
使同一“重锤”从再高一点的地方下落
重力势能
物体重力势能的大小跟高度、质量有关,质量相同的物体,高度越高,它的重力势能越大;
高度相同的物体,质量越大,它的重力势能也越大。
重力势能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
一个物体可以既有动能,又有势能,如飞行中的飞机因为它在运动而具有动能,又因为它处于高空而具有势能,把这两种能量加在一起,就是它的机械能。
飞行中的飞机
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
1. 机械能
机械能
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. 人们常常利用物体具有的各种形式的能来做功.如机械手表里拧紧的发条具有 ,可以带动小齿轮和指针转动;风具有 ,可以推动帆船航行;打桩机举高的重锤具有 ,可以完成打桩工作.(动能/重力势能/弹性势能)
2. (2021·无锡)用如图所示的装置探究动能大小与哪些因素有关.让小车从斜面顶部由静止开始下滑,撞击置于水平面上的木块.
(1) 实验时用木块被撞击后移动的 来反映小车动能的大小.
(2) 让装有钩码的小车和未装钩码的小车分别从斜面顶部由静止开始下滑,小车运动到水平面上时的速度大小 (相等/不等),装有钩码的小车将木块推得较远,这说明动能的大小与物体的 有关.
第2题
弹性势能
动能
重力势能
距离
相等
质量
课堂练习
3. 下列说法正确的是( )
A. 甲物体比乙物体所处的位置高,则甲的重力势能比乙大
B. 甲物体比乙物体的速度大,则甲的动能比乙大
C. 一个物体能够做功,说明它具有能量
D. 一个物体具有能量,说明它正在做功
4. (2021·兰州)飞机在林场上空某一高度喷洒农药时,水平匀速飞行,关于飞机的动能和势能变化,下列说法正确的是( )
A. 动能减少,势能减少 B. 动能减少,势能增加
C. 动能增加,势能减少 D. 动能不变,势能不变
C
A
课堂练习
5. 通常,载重汽车造成的车祸比小汽车造成的车祸严重得多,这是因为载重汽车比小汽车质量大得多,在 相等时,物体 越大,其动能越大;但也有例外,如 较小的载重车比 较大的小汽车造成的车祸反而相对较轻一些.
6. 下列物体中,既具有动能,又具有势能的是( )
A. 圣诞树上挂着的彩铃 B. 天上划过的流星
C. 桌上被压缩的弹簧 D. 平直公路上行驶的汽车
速度
质量
速度
速度
B
课堂练习
7. 在“探究纸锥下落的快慢”的活动中,将纸锥从高处释放.若纸锥竖直下落时,受到的空气阻力随下落速度的增大而增大,则纸锥在空中竖直下落过程中,下列情形可能的是 ( )
A. 动能先增大后不变 B. 动能先增大后减小
C. 动能保持不变 D. 重力势能保持不变
A
课堂练习
8. 小明同学将如图所示的木块、三脚小桌分别当作“重锤”和“桩”,做打桩模拟实验.
(1) 小明将“重锤”举高,让其自由下落,将“桩”打入沙中.要将“桩”打得深些,小明采取的方案有:
① 用同一“重锤”时,要使“重锤”从更 (高/低)处下落.
② 让“重锤”从同一高度下落时,要选择质量 (大/小)的木块.
(2) “桩”被打得越深,说明“重锤”对“桩”做的功越 ,“重锤”具有的重力势能越 .
高
大
多
大
课堂练习
9. 如图所示,在探究物体动能的大小与哪些因素有关时,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击水平面上同一木块.
(1) 本实验探究的是 (木块/小车/斜面)的动能与 的关系,实验中是通过观察 来比较动能大小的.
(2) 第一次实验的情景如图甲所示,在进行第二次实验前,应先将撞出的木块 .
(3) 若操作正确,第二次实验时,木块最终的位置如图乙所示,则此实验的结论是 .
小车
速度
木块移动的距离
放到原位置
在质量相同时,速度越大,动能越大
课堂练习
(4) 若水平面完全光滑,则该实验探究还能否顺利进行 (能/不能).此实验也告诉了我们汽车行驶时 (超载/超速)易带来危害.
(5) 若要验证动能大小与另外一个因素的关系,则需要添加的一个器材是
__________(砝码/毛巾/测力计).
不能
超速
砝码
课堂练习
课堂小结
动能和势能
动能
势能
物体由于运动而具有的能量
影响因素:物体的运动速度和质量
重力势能
弹性势能
物体由于被举高而所具有的能
影响因素:物体的质量和所在的高度
物体由于发生弹性形变而具有的能
影响因素:物体的弹性形变程度
苏科版九上物理
感 谢 欣 赏
犹 有 桃 花 流 水 上 , 无 辞 竹 叶 醉 尊 前