(共21张PPT)
12.1 动能 势能 机械能
1、通过实例分析,认识到运动的物体能做功,具有动能。
2、知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关。
3、知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素。
4、知道什么是机械能及机械能的单位。
5、通过合作学习,体验合作和成功的喜悦,逐步形成实事求是、勇于创新的科学态度。
6、能够运用控制变量法进行实验设计;逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯。
1、实验探究影响动能、弹性势能、重力势能大小关系
2、探究影响动能和重力势能大小因素的实验设计;解决在实验中遇到的各种问题。
运动着的锤子能将钉子钉入木板中
运动着的子弹射穿鸡蛋
一、能量
1.一个物体能够对另一个物体做功,表示这个物体具有能量。
2. 能量的单位:焦耳(J)
3. 功与能的关系:①物体能够做功说明物体就有能量;
②物体做功的过程就是能量转化的过程。
速度、质量
物体动能的大小跟哪些因素有关?
实验·观察
猜想与假设
二、动能:物体由于运动而具有的能。
1.让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始滑下,小车运动到水平面时的速度一样吗?哪次木块被撞得远?
实验表明小车从高处滚下,高度越高,运动到底部时速度越 ,木块被撞得越远。
所以,质量相同时,小车的速度越大,动能越 _________。
大
大
2. 改变小车的质量,让不同的小车从同一高度由静止开始滑下,哪个小车把木块撞得远?
实验表明,速度相同时,质量越_______的小车能将木块撞得越远 。所以,小车的速度相同时,质量越大,动能越 ________。
大
大
结 论
物体动能的大小跟物体的速度、质量有关;
质量相同的物体,运动的速度越大,动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能也越大。
三、势能
(一)弹性势能
发生弹性形变的物体具有的能
(二)重力势能
被举高的物体具有的能
【探究活动】弹性势能的大小与哪些因素有关
弹性势能的大小与形变大小有关,物体的形变越大,弹性势能越大
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
与弹性形变程度有关
机械能 :动能和势能统称为机械能
一个物体可以同时具有动能和势能.
从斜坡上滑下的小明具有哪些形式的机械能?
问题:
1、摆球在摆动的过程中动能和势能是否发生变化?
2、摆球在哪处动能最大?哪处动能最小?
3、摆球在哪处重力势能最大?哪处重力势能最小?
4、摆球的动能和重力势能的变化是如何实现的?
动能和势能的转化
动能和重力势能可以发生相互转化,动能也可以和弹性势能发生相互转化。
在只有动能和势能相互转化的条件下,机械能的总量不变。
例 关于动能和势能,下列说法不正确的是( )
A.在水平公路上行驶的汽车具有动能
B.悬挂在天花板上的吊灯具有重力势能
C.在空中飞行的飞机只有重力势能
D.被拉开的弹弓具有弹性势能
C
解析:A、在公路上行驶的汽车处于运动状态,所以具有动能.故A正确;
B、悬挂在天花板上的吊灯相对于地面有一定的高度,所以具有重力势能.故B正确;
C、在空中飞行的飞机处于运动状态,具有动能;同时飞机相对于地面有一定的高度,具有重力势能.所以飞机既具有动能,也具有重力势能.故C不正确;
D、被拉开的弹弓发生弹性形变,所以具有弹性势能.故D正确.
故选C.
1、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
2、如图是研究小球动能与小球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。由表中数据可知:甲球的动能_______(选填”大于”、”小于”、或”等于”)乙球的动能;在质量和速度两个物理量中,对动能影响较大的是___________.
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
小于
速度
3、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
4、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)。
不变
增大
增大
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