(共25张PPT)
动 能 和 势 能
一、能
流水正在做功
风正在做功
举高木锤可以做功
拉弯的弓可以做功
流水正在对竹筏做功;
风正在对风车做功;
举高的木锤可以对木桩做功;
拉弯的弓可以对箭做功。
物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,简称能。(能够做功不表示物体一定要正在做功,将要做功或可以做功而现在没有做功的物体也具有能量。)
一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越多。
能量的单位 :焦耳 简称焦,符号是 J
二、动能
流水推竹排前进
风吹帆船前进
动能
物体由于 而具有的能量
运动
探究:物体的动能大小跟哪些因素有关?
猜想:
1、动能的大小跟物体运动的 有关
2、动能的大小跟物体的 有关
设计实验方案:
提示
(1)考虑“控制变量法”
(2) 怎样比较动能的大小?
速度
质量
实验器材
大钢球 小钢球 木块 斜面
h1
h2
比较图2、图1可得结论:
质量相等的物体,运动的速度越大,其动能越大。
图1
图2
运动物体速度相等时,运动物体的质量越大,其动能越大。
h3
比较图3、图1可得结论:
h1
图1
图3
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
一些物体的动能/J
小明收集到甲、乙、丙3个运动的物体的有关数据列在下表中,请你阅读分析后回答:
物 体
质量(千克)
速度(米/秒)
动能(焦耳)
甲
10
10
500
乙
10
20
2000
丙
20
10
1000
(1)你认为在影响物体动能的因素中,最关键的是哪一个因素?
(2)用科学术语解释:为什么要对机动车的行驶速度进行限制, 且不同车型的限制速度不一样?
速度
速度大,具有的动能大
小小飞鸟为何能击落飞机呢
1962年11月,赫赫有名的“子爵号”飞机正在美国马里兰州伊里奥特市上空平稳地飞翔,突然一声巨响,飞机从高空栽下来。后来发现酿成这场空中悲剧的罪魁祸首就是在空中慢慢翱翔的天鹅。
1991年10月6日,海南省海口市乐东机场,海军航空兵的一架“014”号飞机刚腾空而起,突然“砰”的一声巨响,机体猛然一颤,飞行员发现左前三角挡风玻璃完全破碎,追究原因还是一只迎面飞来的小鸟。
1、判断动能变化情况
①一辆汽车加速运动,它的动能 。
②火车进站时做减速运动,它的动能 ;停止后,它的动能= 。
③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水,它的动能 。
小 结
增大
减小
0
减小
2、比较动能大小
①汽车空载和满载时以相同速度前进: 动能大。
②某同学慢跑和快跑时: 动能大。
小 结
满载
快跑
三、重力势能
高山上的大石块
举高的重锤
重力势能
物体由于 而具有的能量
被举高
举高的杠铃
高处流下的瀑布
猜想:
物体的
被举高度
设计实验、进行实验:
利用你身边的物品,例如笔、纸、橡皮等进行实验,验证你的猜想,可以从物体下落时的破坏力来判断它的势能大小。
提示
探究:物体的重力势能大小跟哪些因素有关?
质量
实验器材
蒙上白纸的纸杯 小钢球 大钢球 白纸
h1
h1
h2
(1)
(2)
(3)
不破
破
破
比较图2、图1可得结论:
比较图3、图1可得结论:
质量相等的物体,被举高度越高,重力势能越大
被举高度相等的物体,质量越大,重力势能越大
弹性势能
物体由于________而具有的能量
发生弹性形变
四、弹性势能
探究:物体的弹性势能大小跟哪些因素有关?
结 论
弹性势能的大小跟物体弹性形变的大小有关,物体的弹性形变越大,弹性势能就越大。
1、能量:物体能够对外做功,表示这个物体具有能量。
2、动能:物体由于运动而具有的能。
动能的大小与物体的质量和速度有关。
3、势能
重力势能: 与物体的质量和被举 的高度有关
弹性势能: 与弹性形变程度有关
探究方法:控制变量法 转换法
1、下列物体具有什么形式的能:
(1)水平行驶的汽车:___________
(2)正在爬坡的汽车:___________
(3)山顶上的石头:___________
(4)山顶上滚下的石头:___________
(5)天花板上的吊灯: ___________
(6)天花板上摇摆的吊灯:___________
(7)拉长的橡皮筋:___________
(8)下落的雨滴:___________
动能
动能和重力势能
重力势能
动能和重力势能
重力势能
动能和重力势能
动能和重力势能
弹性势能
评估检测
3.质量较大的老鹰与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等,那么 飞得快。
2. 唐诗中有“不尽长江滚滚来”的诗句,这动人的诗句生动、形象地反映了这条大河蕴藏了大量的 能.
动
燕子
评估检测
5、一物体沿斜面匀速下滑,物体的 ( )
A.动能增加,势能减小
B.动能、势能都减小
C.动能不变,势能减小
D.动能、势能都增加
评估检测
4、“跳远”是一项常见的体育活动。跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,这样做是为了( )
A、增大跳远运动员的惯性 B、减小跳远运动员的惯性
C、减小跳远运动员的势能 D、增大跳远运动员的动能
D
C
6、在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,让三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中,如图所示,在此实验中,我们是通过观察
来比较各铁块重力势能的大小
若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA hB,
若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量的关系是mA mc.
实验得出的结论是:物体重力势能的大小
与 有关。
评估检测
木桩陷入沙坑的深度
<
<
物体的质量和被举的高度