(共25张PPT)
第十一章
机械功与机械能
11.4 认识动能和势能
运动员脚踩滑板从高处滑下,为什么会越来越快
打桩机上被举高的重锤落下来可以把桩打进地里
被压弯的跳板可以弹起运动员
子弹能击穿障碍物,流水能推动竹排
2 、 一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大。
1、一个物体能够做功,我们就说它具有能。
3、能的单位:焦(J)
一、什么是能
9、在水平公路上行驶的小汽车
7、在地上滚动的足球
1、在水平轨道上滚动的钢球
2、被压弯的跳板
3、天花板上的吊灯
4、拉弯的弓
5、上紧的发条
6、被举高的重锤
8、放在课桌上的书本
运动
弹性形变
被举高
(1)物体由于运动 而具有的能叫动能
4、认识三种能:动能、重力势能、弹性势能的概念
(2)物体由于被举高而具有的能叫重力势能
(1)物体由于运动 而具有的能叫动能
举起的杠铃
4、认识三种能:动能、重力势能、弹性势能的概念
(3)物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
(2)物体由于被举高而具有的能叫重力势能
(1)物体由于运动 而具有的能叫动能
正在击球的网球拍
拉长的橡皮筋
被拉长的弹簧
4、认识三种能:动能、重力势能、弹性势能的概念
动能
1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能
2、动能的大小与什么因素有关?
二、动能的大小跟哪些因素有关
你要采用的实验方法是 ;
你的探究步骤是 ;
你比较动能大小的标准是 。
探究动能的大小跟哪些因素有关?
猜想:
1、动能的大小跟物体运动的速度有关
2、动能的大小跟物体的质量有关
设计实验方案:
实验1:探索动能与速度的关系
归纳结论:
质量相同时,速度__的物体能做的功多,表明它具有的动能__。
大
大
要有依据哟…
活动
比较右图两个实验得出:
速度相同时,质量__的物体能做的功多,这表明它具有的动能__。
大
大
归纳以上两组结论得出:
运动的物体___越大,___越大,它具有的动能就越多。
速度
质量
实验2:探索动能与质量的关系
城市街道上的最高行驶速度v(km/h)
车型 设有中心双实线、中心分隔带、机动车道下非机动车道分隔设施的道路 其他道路
小型客车 70 60
大型客车、载货汽车 60 50
为什么要对机动车行驶速度进行限制?不同
车型的限制速度为什么不一样?
答:车的速度越大,动能也越大,越不容易刹车,所以要对车的速度加以限制,以免发生交通事故。
质量越大,动能也越大,破坏性越强,所以大型客车限制速度比小型客车更小。
一些物体的动能 /J
抛出去的篮球 约30
行走的牛 约60
从10m高处落下的砖块 约2.5×103
跑百米的运动员 约3×103
飞行的步枪子弹 约5×103
行驶的小汽车 约2×105
研究表格中的数据,你能看出质量和速度相比,谁对动能的影响大呢?
被举高的物体具有的能叫做重力势能。
物体发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
三、势能的大小跟哪些因素有关
猜想:
设计实验方案:
实验:
归纳结论:
重力势能的大小可能跟哪些因素有关?
物体被举得越 ,质量越 ,它具有的重力势能就越大。
高
大
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
与速度和质量有关
与被举高度和质量有关
与形变大小有关
(能量)
四、机械能的转化
1.动能和重力势能相互转化
在一定条件下,物体具有的动能和重力势能可以相互转化.
如摆球下落过程中,高度减小,速度增大,重力势能转化成动
能;摆球上升过程中,高度增大,速度减小,动能转化成重力
势能.
2.动能和弹性势能相互转化
在一定条件下,物体具有的动能和弹性势能可以相互转化.如运动的小球撞击弹簧片,弹簧片又把小球弹回.
3.动能和势能在相互转化的过程中,如果没有与其他形式
的能之间的转化,机械能是保持不变的,即动能和势能的总和
是不变的.
例 跳伞运动员在上海金茂大厦进行跳伞。运动员从345米的高度跳下,下落一段时间后打开降落伞做匀速直线运动。在匀速下落过程中,运动员和降落伞的 ( )
A.势能不断减少,动能不断增加,机械能不变
B.势能不断减少,动能不断增加,机械能减少
C.势能不断减少,动能先增加然后保持不变,机械能减少
D.势能不断减少,动能先增加后减少,机械能不变
C
3、机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变
1、动能与势能统称为机械能
动能和势能可以相互转化
2、动能和重力势能可以相互转化
动能和弹性势能可以相互转化
课堂小结
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、动能的多少由物体的_____ 和_____ 决定,重力势能的多少由物体的____________和_________决定。
速度
质量
质量
被举的高度
达标练习
3、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
4、一个沿竖直方向匀速上升的气球,它的( )
A、动能不变,势能不变
B、动能不变,势能增加
C、动能增加,势能增加
D、动能增加,势能不变
B
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
(2)比较图中_、_两个实验可得:
A
C
5、在右图所示的实验中: