六、合理利用机械能
一、填空题
1．一个物体能够 ，我们就说它具有能，能的单位是 。
2．大卡车和小轿车以相同的速度在平直的路面上行驶时， 具有的动能大，这两辆汽车都行驶到同一坡顶时大卡车具有的势能 小轿车具有的势能。
3．在地面上滚动的足球具有 能，拉伸的橡皮筋具有 能，
举在手中的物理书具有 能，空中正在飞行的飞机具有 能。
4．跳伞运动员跳伞时，打开降落伞前的下降过程中，其动能 ，势能 ；当打开降落伞后运动员匀速下降，此过程中运动员动能 ，势能 。（选择“变大”、“变小”或“不变”）
5．地球人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，从 点向 点运动过程中，势能要变大，此过程中卫星速度要 些。（选择“变大”、“变小”或“不变”）
二、选择题
6．下列说法正确的是（ ）
A.静止的物体一定不具有能
B.运动的物体由于没有对别的物体做功，所以不具有能
C.只有物体被举高了才具有能
D.做功的物体一定具有能
7．在下列物体中，只具有动能的是（ ）
A.被举高的木凳 B.被拉长的松紧带
C.飞行着的炮弹 D.在光滑水平地面上滑行的钢块
8．从楼上抛出的石头，在飞行的过程中具有的能是（ ）
A.只有动能 B.只有势能
C.有机械能 D.不光有动能，还有弹性势能
9．在同一根弹簧下分别挂5N和2N重物时，弹簧具有的弹性势能是（ ）
A.两次具有相同的弹性势能 B.第一次比第二次的弹性势能大
C.第一次比第二次的弹性势能小 D.无法确定其大小关系
10．甲同学质量小于乙同学的质量，他们同时登上紫金山顶，此时他们的势能是（ ）
A.甲同学的势能大于乙同学的势能 B.乙同学的势能大于甲同学的势能
C.甲、乙同学的势能一样大 D.不好比较他们的势能大小
11．抛在空中的一个篮球，已知动能为10 J，势能为6 J，这篮球具有的机械能是（ ）
A.10J B.6J C.16J D.4J
12．在下列各种情形里，哪种情形是势能转化为动能的（ ）
A.上紧了发条的钟表走动起来 B.蒸汽冲击汽轮机叶片使汽轮机转动起来
C.水轮机带动碾米机碾米 D.火车头拖动车厢前进
13．汽车关闭油门后，行驶一段距离后停下来，下列说法正确的是（ ）
A.汽车的动能转化为汽车的势能
B.汽车克服重力做功而动能减少
C.汽车克服摩擦力做功而动能减少
D.汽车的动能转化为其他形式的机械能
14．小球从斜面滚下打到一个放在水平桌面的小木块上。如果要使小木块移动的距离变大，所采取的方法不正确的是（ ）
A.使小球的质量变大，高度不变
B.使小球在斜面上的高度增加，质量不变
C.使小球在斜面上的高度减小，质量不变
D.使小球的质量变大,小球在斜面上的高度也增加
15．两发飞行的炮弹，如果具有相同的机械能，那么（ ）
A.它们的质量一定相等 B. 它们的速度一定相等
C.它们的高度一定相等 D.它们具有的动能和势能之和一定相等
三、实验与设计题
16．图1是研究物体的动能大小与哪些因素有关的实验。本实验是通过观察
来比较物体动能的大小。要研究动能的大小与质量是否有关，应选用质量 的两个球从 的高度下落（选填“相同”或“不同”）。与此类似，要研究动能的大小与速度的关系，应采用的方法是 。
图1 图2
17．如图2所示，一根不可伸长的细绳系着一小球在竖直平面内摆动。小球在运动过程中动能最大是在 点，小球在运动过程中重力势能最大是在 点，小球从A点运动到B点的过程中，能量转化情况是 ，小球从B点运动到C点的过程中，能量转化情况是 。
四、简答题
18．利用本章所学的知识，请你用物理学的术语解释，为什么要对机动车的行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，不同车型的车其限制车速不一样？
19．请你分析撑杆跳高运动员在跳高时的能量转化过程。
20．请你举出两个生活实例，说明在有摩擦的情况下，机械能不守恒。
参考答案
一、
1．做功，焦
2．大卡车，大于
3．动，弹性势能，重力势能，机械能
4．变大，变小，不变，变小
5．近地，远地，变小
二、
6．D
7．D
8．C
9．B
10．B
11．C
12．A
13．C
14．C
15．D
三、
16．木块被滚下的钢球推出的距离，不同，相同，选用质量相同的两个球从不同的高度滚下
17．B，A、C，重力势能转化为动能，动能转化为重力势能
四、
18．物体的动能越大，它能做的功就越多，发生交通事故时造成的损失就越大，所以对机动车的行驶速度要进行限制，也就是限制它动能的大小。对质量较小的车，其允许的速度可大些。
19．略。
20．如:荡秋千的人最终要停下来;在草地上滚动的足球最终也要停下来。
课件25张PPT。第十章 机械与人第六节 合理利用机械能
第一课时课前导入飞行的子弹能击穿障碍物；风能吹动柳枝。下列各图中有力对物体做功吗？学习目标学习目标（1）知道能、机械能、动能、势能的概念；（2）掌握动能和势能大小的影响因素；一、动能与势能新知探究风可以推动帆船前进而做功新知探究一、动能与势能张开的弓可以使箭射出而做功新知探究一、动能与势能流水推动水轮车转动做功新知探究一、动能与势能举高的锤子下落时做功举高的石墩下落时做功打夯新知探究一、动能与势能1、一个物体如果能对另一物体做功，我们就说它具有能量。“能做功”可能“正在做功”可能“并未做功”风、流水、张开的弓、
举高的重锤、举高到石墩都具有能一、能新知探究（1）一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大，或者说某种能转化为别的形式的能越多。3、能的单位: 焦 (J)2、能量是表示物体做功本领大小的物理量。（2）能量的大小，用能够做功的多少来衡量。一、动能与势能新知探究生活中还有哪些事例说明物体具有动能？1、物体由于运动而具有的能叫动能。滚滚而来的洪水能冲倒房屋球场上奔跑的运动员撞人飞翔的小鸟能撞毁飞机风吹动风车转动静止的物体不具有动能。一、动能与势能一、动能新知探究1、物体由于高度位置所具有的能叫做重力势能。重力势能和弹性势能统称为势能。一、动能与势能2、物体因弹性形变而具有的能叫做弹性势能。一、势能新知探究二、动能与势能大小的影响因素思考：动能的大小与哪些因素有关？新知探究实验探究1、将木块放在水平面上，让钢球由静止开始沿斜面向下运动。实验步骤（一）动能的大小跟哪些因素有关二、动能与势能大小的影响因素新知探究2、比较木块分别被从不同高度处滚下的同一钢球撞击后运动的距离。3、比较木块分别被从同一高度处滚下不同质量的铜球撞击后运动的距离。实验探究实验步骤二、动能与势能大小的影响因素新知探究实验探究结论实验探究 质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。
速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。
物体的动能与物体的质量和速度有关。质量越大，速度越大，物体具有的动能越大。二、动能与势能大小的影响因素新知探究飞来的陨石将地面砸了一个深坑打桩机思考：重力势能的大小与哪些因素有关？二、动能与势能大小的影响因素新知探究实验探究（二）势能的大小跟哪些因素有关研究：观察：研究方法：转化法控制变量法对比法小桌陷入沙坑的深度重物的重力势能二、动能与势能大小的影响因素新知探究实验探究重物具有的重力势能与其所在高度的关系 一定时，物体 越高，它具有的重力势能就越多。质量被举起的高度二、动能与势能大小的影响因素 相同时，物体 越大，它具有的重力势能就越多。新知探究实验探究重物具有的重力势能与其质量的关系质量被举起的高度二、动能与势能大小的影响因素 物体被举得越高，质量越大，它具有的重力势能就越大。新知探究实验探究结论实验探究二、动能与势能大小的影响因素新知探究实验探究结论实验探究 将弓拉到不同的程度比较射程。 物体的弹性形变越大，具有的弹性势能就越大。二、动能与势能大小的影响因素通过这节课的学习，你有什么收获？本课小结本课小结一、动能与势能几种能的概念：能量：一个物体如果能对另一物体做功，我们就说它具有能量动能：物体由于运动具有的能叫做动能势能重力势能：物体由于高度位置而具有的能弹性势能：物体因弹性形变而具有的能二、动能与势能大小的影响因素通过这节课的学习，你有什么收获？本课小结本课小结①动能大小的影响因素
质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。
速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。
物体的动能与物体的质量和速度有关。质量越大，速度越大，物体具有的动能越大。③弹性势能大小的影响因素
物体的弹性形变越大，具有的弹性势能就越大。②重力势能大小的影响因素
物体被举得越高，质量越大，它具有的重力势能就越大。随堂练习随堂练习1、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C2、汽车空载和满载时以相同速度前进， 时的动能大；满载随堂练习随堂练习3、在同一根弹簧下分别挂5N和2N重物时，弹簧具有的弹性势能是（ ）
A、两次具有相同的弹性势能
B、第一次比第二次的弹性势能大
C、第一次比第二次的弹性势能小
D、无法确定其大小关系B课件16张PPT。第十章 机械与人第六节 合理利用机械能
第二课时上图中有没有发生能量的变化呢？课前导入学习目标学习目标（1）知道各类机械能可以相互转化；（2）掌握判断机械能转化的标准；（3）理解机械能守恒。新知探究一、能量变化的分析张开的弓发生弹性形变具有弹性势能飞出的箭和弹丸具有动能新知探究在高处静止的一瞬间，有重力势能无动能下落过程中速度也来越大，动能越来越大，重力势能减小一、能量变化的分析新知探究二、动能和势能的相互转化观看图片和动画，想想议议新知探究观看动画，分析能的相互转化上升动能转化为重力势能下降重力势能转化为动能二、动能和势能的相互转化新知探究观看动画，分析能的相互转化弹性势能转化为动能和重力势能上升下落重力势能转化为动能和弹性势能二、动能和势能的相互转化新知探究观看图片，分析能的相互转化弹性势能转化为重力势能弹起下落重力势能转化为弹性势能二、动能和势能的相互转化新知探究迷你小实验（1）如图，利用橡皮筋、木片及瓶盖，制作一个抛掷乒乓球的装置
（2）使用中，经常保养，定时润滑把橡皮筋拉得紧一点，松手后，球是不是被抛得更远？二、动能和势能的相互转化新知探究结论与分析小球被抛得更远橡皮筋拉得越紧结论分析发生的弹性形变越大具有的弹性势能越大松手的那一刻，弹性势能转化为动能动能大，球被抛得更远二、动能和势能的相互转化新知探究思考与总结动能 重力势能动能 弹性势能弹性势能 重力势能二、动能和势能的相互转化物体的运动速度和高度位置发生改变物体的速度改变且发生弹性形变物体发生弹性形变和高度位置的变化通过这节课的学习，你有什么收获？本课小结本课小结动能和势能的相互转化（1）动能和重力势能可以相互转化（物体的运动速度和高度位置发生改变）（2）动能和弹性势能可以相互转化（物体的速度改变且发生弹性形变）（3）弹性势能和重力势能可以相互转化（物体发生弹性形变和高度位置的变化）随堂练习随堂练习1、在同一根弹簧下分别挂5N和2N重物时，弹簧具有的弹性势能是（ ）
A、两次具有相同的弹性势能
B、第一次比第二次的弹性势能大
C、第一次比第二次的弹性势能小
D、无法确定其大小关系B2、自行车下坡时，不蹬脚踏板，其速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐 ，自行车的重力势能逐渐 。增大减小随堂练习随堂练习3、如图是跳水运动员跳板跳水时的情景，从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，则在整个过程中（ ）CA、运动员的动能一直增大，
机械能不变
B、运动员的重力势能一直减
小，机械能减小
C、运动员的动能先减小后增
大，机械能不变
D、运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大随堂练习随堂练习4、如图所示，置于斜面顶端a的物体，分别沿ab、ac、ad三个不同路径滑落到b、c、d三 个位置时，若不计摩擦和空气阻力，则比较它们动能的大小，正确的是（ ）
A、b点的动能大
B、c点的动能大
C、 d点的动能大
D、三点的动能一样大D
