课件32张PPT。11.4 认识动能和势能学习目标1、知道什么是动能、重力势能、弹性势能、机械能。
2、知道动能、重力势能、弹性势能分别与那些因素有关。
3、知道动能、重力势能、弹性势能可以相互转化,并能解释自然界中机械能相互转化的现象。
2、观看视频并思考下面的问题1、做功的两个必要因素是什么? ①.流动的空气能否做功?说出你判断的依据是什么?
②.举高的重锤能否做功?说出你判断的依据是什么?
③.形变的撑杆能否做功?说出你判断的依据是什么?3、学生列举生活中具有能的事例,并从做功的角度进行分析一、什么是能
物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量或能。
单位:焦(J)
能量的存在形式多种多样如:声能、光能、内能、机械能、电能、化学能……注意: 能可做功,但不一定要做功声能光能内能机械能电能化学能 分析思考下面的问题
(1)视频中水是否具有能量?为什么?
(2)你能给这种形式的能命名并下一个定义吗?小结:物体由于运动具有的能叫动能。(3)列举生活中动能的实例二、认识动能注:一切运动的物体都具有动能。提出问题:动能的大小与那些因素有关
动能可能与速度物体的质量有关猜想:动能的大小与那些因素有关?
并说明猜想的依据?
设计实验:(1)如何探究动能的大小与速度有关? 控制质量不变(同一小车),改变速度 如何改变速度?实验器材:小车、斜面、钩码、木块让同一小车从斜面的不同高度由静止开始滑下措施:(2)如何研究动能与质量的关系? 将质量不同的小车从斜面的同一高度由静止开始滑下(控制速度相同 ,控制变量法)措施:(3)如何判断哪个小车的动能大呢? 让从斜面滑下的小车撞击放在水平面上的木块若木块被小车撞得远,则表明小车的动能大(转化法)结论:动能的影响因素: 物体的速度越大,质量越大,
具有的动能就越多。1、子弹击穿靶,流水能推动竹排,子弹、流水都具有能。像子弹、流水这样的物体,由于_________而具有的能,叫做____________。
2、古诗中,有许多描述自然现象的优美诗句:如“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”,从物理学的角度看,滚滚奔流的长江水具有巨大的_________。
运动动能动能3、一辆汽车突然加速,它的动能怎样变化,为什么?
4、洒水车在马路上匀速前进并不停地洒水,它的动能是否变化?为什么?
5、交通部门为什么要对车辆限速?
不同车辆速度相同时,质量越大,动能越大,发生碰撞时破坏性越大。变大,速度变大,动能变大速度不变,质量变小,动能变小(三)认识势能
观察课本图11—25、11—26,分析思考下面的问题
(1)被举高的重锤具有能量吗?为什么?
(2)变形的撑杆具有能量吗?为什么? 问题:当我们从建筑工地附近走过时,会看到工地上有一些安全警示牌,你知道安全警示牌的内容吗?(当心落物),落物具有能量吗?为什么?重力势能:物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
重力势能和弹性势能统称为势能1、重力势能与弹性势能2、探究重力势能的大小与那些因素有关根据所给的实验器材,思考下面的问题然后设计实验
(1)、利用所给的实验器材,如何比较重力势能的大小?
(2)、在实验中,应控制或改变哪些物理量?如何控制或改变?实验器材:质量不同的钩码、沙子、小方桌重力势能的影响因素:物体的质量越大,位置越高,具有的重力势能就越多。结论:问题1:拉长的橡皮筋能将纸弹弹出,
它是由于什么原因而具有的能量?
怎样才能使纸弹弹的更远?
3、弹性势能问题2:弹性势能的大小与哪些因素有关分析:弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大。 结论:弹性势能的影响因素: 物体弹性越强,形变越大具有的弹性势能就越多。(四)机械能动能和势能统称为机械能例:一个物体具有80J的动能,70J的势能,这个物体具有的机械能为 。 (注意:物体具有机械能,不一定同时具有动能和势能)分析:在桌面上滚动的钢球具有什么能?150J势能实例缆车蹦极花盘机械能势能重力势能弹性势能与速度和质量有关动能1.下列物体具有什么形式的机械能:
(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2、我国研制的新型消雾无人机在加速飞往雾五区域的过程中,它的 ( )
A.动能增大 B.质量增大
C.合力为零 D.运动状态不变
3、如图所示,小朋友沿着匀速下滑的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.他受到的重力不做功
B.他的重力势能减少
C.他的动能增加
D.他的机械能不变
A B 3、如图所示,在毽子被提出后竖直上升的过程中,它的动能______,重力势能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
4、在歼20飞机加速向上运动的过程中,关于飞行员的能量分析,下列说法正确的是( )
A.动能增加,重力势能不变
B.动能不变,重力势能增加
C.机械能总量不变
D.机械能总量增加减小增大D(五)机械能的转化结论:动能和势能之间可以相互转化;有摩擦等阻力时,在动能和势能之间相互转化中,机械能减小。动能和势能是如何转化的呢?分析单球动能与势能的转化AOO/B 当摆球从A点向下摆动时,它的速度越来越快,它的动能逐渐______,势能逐渐_______。 当摆球到达最低点O时,它的动能最_____,势能最_____,此过程中是摆球的势能逐渐转变成____能。增大减小小大动AOO/B 摆球向OO/的右侧运动,随着高度的上升,它的速度越来越_____,动能逐渐转变成_____能,当摆球到达最高处B时,它的动能为_____,势能最______慢势零大生活中机械能的转化的事例
1、下列现象中势能转化为动能的是 ( )
A.火箭发射升空
B.汽车匀速驶上斜坡
C.小球从光滑斜面顶端滚下
D.跳伞运动员匀速下落
C2、以下实例中,动能转化为势能的是 ( )
A.雪橇从山坡上滑下
B.汽车在平直公路上行驶
C.热气球匀速上升
D.足球滚上斜坡D3、下列生活现象与物理知识对应正确的是( )
A.骑自行车下坡,不踏脚蹬子,车速却越来越快,重力势能转化为动能
B.当该飞机在空中水平匀速飞行时,动能保持不变,重力势能在增大
C.自行车匀速转弯时受到平衡力的作用
D、骑自行车匀速下坡时动能增加,机械能不变A5.为了更好的推进习总书记提出的“一带一路”发展战略,我国计划发射十八颗通信卫星,为眼线国家提供服务.下列关于人造卫星说法中,正确的是( )
A.卫星运动到近地点时,动能最大,重力势能最小
B.卫星运动到远地点时,动能最大,重力势能最小
C.卫星由近地点向远地点运动,重力势能转化为动能
D.卫星由远地点向近地点运动,动能转化为重力势能AA.动能不变,重力势能增加,机械能增加
B.动能增加,重力势能不变,机械能增加
C.动能增加,重力势能增加,机械能增加
D.动能不变,重力势能不变,机械能不变 5. 2016年8月16日,我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空,如图所示,火箭在加速上升的过程中( )
C6.如图所示,是承承在乒乓球比赛中,高抛发球时的情景。不计空气阻力,请你回答下列问题:
(1)在乒乓球上升的过程中,乒乓球的能量是如何转化的?其机械能如何变化?
(2)乒乓球运动到最高点时,是否处于平衡状态?请说明理由。
答:(1)在乒乓球上升的过程中,乒乓球的动能转化为重力势能,机械能不变。
(2)乒乓球运动到最高点时,处于非平衡状态,因为此时乒乓球只受重力作用,所以处于非平衡状态。