北师大版物理九年级全一册第十章 机械能、内能及其转化一、机械能课件(共29张PPT)

(共29张PPT)
第十章 机械能、内能及其转化
一、机械能
做功的两个必要因素
怎样判断一个力是否作了功？
作用在物体上的力
物体在力的方向上通过了距离
图一
图二
图三
拉弓将箭射出
观察思考:小球、重锤、弓箭做功了吗
小球从斜面上滚下
重锤从高处落到木桩上
物体能够做功,我们说这个物体具有能.
图中小球、重锤、弓箭具有做功的本领.
图一中的小球是由于 而具有了能。
图二中的重锤是由于 而具有了能。
图三中的弓是由于 而具有了能.
运动
被举高
发生弹性形变
做功（具有能）的原因相同吗？
图一
图二
图三
弓对箭做功
小球从斜面上滚下
重锤从高处落到木桩上
猜想
物体质量与运动速度
方案
B.实验中如何反映动能大小？
实验中如何具体控制相关变量？
（转换法）
一、动能
A.实验应采取什么研究方法？
（控制变量法）
【活动】
探究动能大小的影响因素
（让运动物体推动物体对外做功，比移动距离）
（让物体从同一斜面相同高度滑下控制速度）
【实验步骤】
【实验过程】
观察实验现象，总结实验结论。
探究动能大小的影响因素——速度
质量相同的小球，在斜面上的位置越高，从斜面上滚下来后到水平面上的速度就越大；质量相同的C、D两个小球，位置较高的C球将纸盒推动的距离较远，C球对纸盒做的功比D球多。
【实验过程】
观察实验现象，总结实验结论。
探究动能大小的影响因素——质量
质量不同的小球，从相同高度滚下后到水平面上的速度相同；质量不同的G、H两个小球从相同高度滚下后，质量大的G球将纸盒推动的距离较远，G球队纸盒做的功比H球多。
猜想
拓展
物体质量与运动速度
方案
结论
B.实验中如何反映动能大小？
2.当物体质量相同时，速度越大，动能越大。
1.当运动速度相同时，质量越大，动能越大。
实验中如何具体控制相关变量？
（转换法）
一、动能
A.实验应采取什么研究方法？
（控制变量法）
【活动】
探究动能大小的影响因素
（让运动物体推动物体对外做功，比移动距离）
（让物体从同一斜面相同高度滑下控制速度）
动能大小的表达式：Ek＝mv2/2
一些物体的动能（J）
抛出去的篮球约30J
行走的牛约60J
从10米高处落下的砖块
跑百米的运动员约3x103
飞行的步枪子弹约5x103
中速行驶的小汽车约2x105
猜想
物体质量与被举高度
方案
B.实验如何反映重力势能大小？
C.如何选择器材使实验现象较为明显？
（转换法）
二、重力势能
A.实验应采取什么研究方法？
（控制变量法）
【活动】
探究重力势能大小的影响因素
（让高处物体下落撞击地面物体，比下陷深度）
（采用底面积小的桌子）
（质地较软的沙子）
【实验过程】
观察实验现象，总结实验结论。
探究重力势能大小的影响因素——高度
【实验过程】
观察实验现象，总结实验结论。
探究重力势能大小的影响因素——质量
猜想
拓展
物体质量与被举高度
方案
结论
B.实验如何反映重力势能大小？
2.当质量相同时，高度越大，重力势能越大。
1.当高度相同时，质量越大，重力势能越大。
C.如何选择器材使实验现象较为明显？
（转换法）
二、重力势能
A.实验应采取什么研究方法？
（控制变量法）
【活动】
探究重力势能大小的影响因素
（让高处物体下落撞击地面物体，比下陷深度）
（采用底面积小的桌子）
重力势能大小的表达式：Ep＝mgh
（质地较软的沙子）
猜想
形变程度与弹性强度
方案
B.实验如何反映弹性势能大小？
（转换法）
三、弹性势能
A.实验应采取什么研究方法？
（控制变量法）
【活动】
探究弹性势能大小的影响因素
（让被压缩的弹簧弹击地面物体，比移动距离）
【实验过程】
观察实验现象，总结实验结论。
探究弹性势能大小的影响因素
猜想
拓展
形变程度与弹性强度
方案
结论
B.实验如何反映弹性势能大小？
2.当形变相同时，弹性越强，弹性势能越大。
1.当弹性相同时，形变越大，弹性势能越大。
（转换法）
三、弹性势能
A.实验应采取什么研究方法？
（控制变量法）
【活动】
探究弹性势能大小的影响因素
（让被压缩的弹簧弹击地面物体，比移动距离）
弹性势能大小的表达式：Ep＝ k l2/2
四、机械能及其转化
观察与思考
将用细线悬挂的小球从A点由静止释放，小球从A点到B点以及从B点到C点的过程中，小球的动能和重力势能是怎样变化的？
请完成P5填空
从这些实验方案中你是否发现各种形式的能
量之间有着怎样的一种内在联系呢？
四、机械能及其转化
【思考】
列举一些生活中机械能转化和转移的实例。
并思考这个过程中机械能总量如何变化？
转化：能量从一种形式到另一种形式。
动能和势能可相互转化或转移。
【总结】
转移：能量从一个物体到另一个物体。
【讨论】
【分析】
轮滑特技中机械能转化和转移的规律。
【分析】
拍皮球过程中机械能转化和转移的规律。
机械能转移和转化过程中，若外力对物体做
功，总量增加，若克服外力做功，总量减少。
【总结】
若仅因为重力做功，则机械能守恒。
五、机械能的开发和应用
【应用】
水力发电
可见，能量就是在转化和转移的过程中得以利用
【应用】
过山车
思考：为什么过山车的圆环轨道逐步变低？
【应用】
火车站台
思考：火车站台设计为什么要比行驶轨道高？
出站时便于起动：
重力势能转化为动能
进站时便于制动：
动能转化为重力势能
【原因】
例、关于“功和能”的关系，下列说法中正确的是（ ）
A、一个物体的能量越大，它做的功一定越多
B、一个物体没有做功，它就没有能量
C、一个物体能够做功，它就具有能量
D、以上说法都不正确
C
例、在某次抗震救灾中，一架向某灾区空投物品的
飞机在水平方向上匀速飞行，在空投前后飞机
的动能将 ，势能 ，机械能 。
(填“变大”“变小”或“不变”)
变小
变小
变小
例、小球从a处抛出时，具有
300J的机械能，其中动能
是200J，经过b、c落至地
面d处。b点是最高点，a、
c在同一个水平面，不计
阻力，下面说法错误的是
（ ）
A、小球在c点的动能是200J
B、小球在b点的重力势能是100J
C、小球在d处将触地时，动能为300J
D、小球在a、b、c三点机械能均是300J
B
例、人造地球卫星的运行轨道是椭圆的，在运行过程中发生重力势能与动能的相互转化。当卫星在近地点时，
能最大， 能最小；在远地点时，
能最大， 能最小。
人造地球卫星
动
势
势
动