北师大版 九年级全册 10.1机械能 课件 (共21张PPT)

(共21张PPT)

第十章 · 机械能、内能及其转化
第一节 机械能
北京师范大学出版社 九年级 | 全一册
新民晚报
一铁路职工“中弹”昏倒
1990年6月10日
沈阳开往上海的195次列车经过上海分局管辖的沪宁线103区段时，突然从列车左翼车窗飞出一只馒头，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上，当场将其击昏。
为什么小小的馒头能把人砸伤?
一、什么是能？
我们身边哪些东西具有能?
图一小球对木块做功
图二重锤对木桩做功
图三弓对箭做功
观察对比：思考三者都能对外做功，但是做功（具有能）的原因相同吗？
图一中的小球是由于 对木块做功说明小球具有能。
图二中的重锤是由于 对木桩做功说明重锤具有能。
图三中的弓是由于 对箭做功说明弓具有能。
运动
被举高
弹性形变
定义：物体能够对外做功，就表示物体具有了能量，简称能。
1. 能
运动的小球具有做功的本领
被举高的重锤具有做功的本领
弹性形变弓箭具有做功的本领

能的单位
焦耳(J)
物体能够做的功越多,物体具有的能量就越多,因此人们常用做功多少来衡量物体能量的大小。
在物理学中，能表示物体做功的本领
物体能做多少功，就说它有多少能。
观察下列三幅图，回答两个问题？
行驶的汽车、流动的水和飞行的子弹具不具有能量？
它们有什么共同之处呢？
运动
飞行的子弹
流动的水
行驶的汽车
1.定义：物体由于 运动 而具有的能量,叫做 动能 。
2.一切运动的物体都具有动能。
3.判断物体具有动能的方法：
看物体是否运动。
二、动能：
运动的汽车,奔驰的骏马,飞行的子弹,滚动的皮球,流动的河水……都具有动能。
探究：影响动能大小的因素：（控制变量法）和（转换法）





我们根据小球推动小纸盒移动距离的远近(转换法)来判断碰撞前小球具有动能的大小。
木块移动的距离越远，说明小球具有的动能越大。
猜想：
动能的大小可能跟哪些因素有关？
1、动能的大小跟物体质量有关
2、动势能的大小跟物体的运动速度有关
实验如何控制变量：（控制变量法）
1.让体积相同的不同小球从斜面的同一高度处自由滚下，其目的是
保证小球在水平面上运动时具有相同的初速度
在速度相同条件下，探究动能和质量的关系
2.让同一小球从斜面不同高度处自由滚下，
在质量相同条件下，探究动能和速度的关系







h1
h2














h1
h1
结论：
1.质量相等的物体，速度越大，动能越大（图一）
2.速度相等的物体，质量越大，动能越大（图二）
图一
图二
课本P3
3. 影响动能大小的因素：
物体的动能大小与物体的质量和运动速度有关,物体的质量越大,运动速度越大,具有的动能就越多。
练习：你能比较下列物体的的动能大小吗?
1.滚动的篮球与静止的篮球
2.快速爬行的蚂蚁和缓慢行走的大象
3.路上行驶的轿车和载重汽车
1.定义：受重力的物体由于 被举高 而具有的能量,叫做 重力势能 。
2.一切被举高的物体都具有重力势能。
3.判断物体具有重力势能的方法：
看受重力的物体是否被举高。（看关键词）
三、重力势能：
阳台上的花盆,树上的果实,空中落下的冰雹,被举高的重锤……都具有重力势能。







猜想：
设计实验方案：
实验：
归纳结论：
重力势能的大小可能跟哪些因素有关？





















1.质量相同时,物体被举得越____重力势能越大
2.高度相同时,物体的质量越____重力势能越大
高
大
1、重力势能的大小跟物体被举高度有关
2、重力势能的大小跟物体的质量有关
探究：影响重力势能大小的因素（控制变量法）和（转换法）
课本P4图10-5
实验结论：（P5）
1.质量相同的物体，高度大的重力势能大；
2.高度相同的物体，质量大的重力势能大。
1.定义：物体由于 发生弹性形变 而具有的能,叫做 弹性势能 。
2.一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能。
3.判断物体具有弹性势能的方法：
看物体是否发生弹性形变。
四、弹性势能：
拉伸的弹簧,折弯的竹竿,拉长的橡皮筋，上紧的发条…都具有弹性势能。
探究弹性势能和弹性形变的关系：
操作：让不同的力使弓弦发生形变将同一支箭射出，观察并比较箭在空中前进的水平距离。
现象：同一弓弦的弹性形变越大，松手后将箭射出的距离越远。
结论：对于同一发生弹性形变的物体，物体的发生的弹性形变越大，具有的弹性势能就越多。
1.定义：动能和势能统称机械能。
五、机械能：
用公式表示就是:
机械能 = 动能 + 势能
一个物体具有机械能,可以具有动能和势能,也可以只具有动能或者只具有势能。
2.单位：在国际单位制中能的单位是焦耳，简称焦，符号J。

分析A、B、C三点间的能量转化过程。






A
B
C


分小组做单摆实验，自己通过实验来研究动能和势能的转化。
机械能及其相互转化
课本P5图10-7
单摆实验：
A---B
B---C
C---B
B---A
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
动能转化为重力势能
重力势能转化为动能
动能和重力势能可以相互转化。
在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。
请你举出一个动能和弹性势能相互转化的例子
分析单摆动能、势能的转化。
为什么滚摆在松手后能够不停的上下运动呢?
(滚摆实验)
1.上升:速度_____；高度_____,动能_____,重力势能 ， 能转化为______能。
2.下降:速度_____；高度_____,动能_____,重力势能 ， 能转化为___能

变慢
变高
变小
变大
动
动
重力势
重力势
变快
变低
变大
变小
机


械


能

动能

定义:物体由于运动而具有的能
影响因素:物体的质量和速度
势能

重力势能

定义:物体由于被举高而具有的能
影响因素:物体的质量和高度

弹性势能
定义:物体由于形变而具有的能
影响因素:物体弹性形变的大小