(共23张PPT)
有的玩具车不使用电池也能向前跑;
传统能源汽车要加注汽油才能行驶;
汽车发动机的水箱需要经常加水;
。。。。。。
本章我们就来探究这其中的奥秘!
第十二章
机械能和内能
12.1
动能
势能
机械能
第1课时
【一、认识动能】
如上图:
1.运动的物体能对其他物体做功,它就具有能量;
2.我们把物体由于运动而具有的能量叫作动能。
动能的大小与哪些因素有关呢?
【二、探究动能大小与哪些因素有关】
如上图实验器材:
1、小车从斜面上由静止下滑(使小车到达水平面时具有一定的
速度),撞击静置于水平面上的木块,使木块移动了一定的
距离(运动的小车对木块做了功);
2、物体动能的大小可能与物体的速度和质量有关(运用控制变
量法进行实验探究);
3、实验中,通过比较木块移动的距离,来比较物体具有动能的
大小(转换法思想)
【小知识】物体具有的能量越大,它能对其他物体做的功就越多。
(一)探究动能大小与物体速度的关系
1.步骤:
2.现象:
3.结论:
如图,小车分别从不同高度由静止下滑,撞击置于水平面上的木块;观察木块移动的距离;(小车在斜面上的高度越高,到达水平面时的速度就越大)
在斜面上位置较高的小车,撞击木块后,木块移动的距离更远。
物体质量相同时,速度越大,动能越大。
(二)探究动能大小与物体质量的关系
1.步骤:
2.现象:
3.结论:
如图,小车(一次不放砝码,一次放砝码)从相同高度由静止下滑,撞击置于水平面上的木块;观察木块移动的距离;(小车在斜面上的高度相同,到达水平面时的速度就相等)
放上砝码的小车,撞击木块后,木块移动的距离更远。
物体速度相同时,质量越大,动能越大。
【三、认识势能】
如图:
1.发生弹性形变的物体能对其他物体做功,表明它具有能量;
2.我们把物体由于发生弹性形变而具有的能量叫作弹性势能;
3.弹性形变越大,弹性势能就越大。
如上图:
1.被举高的物体同样具有做功的本领,表明它具有能量;
2.我们把物体由于被举高而具有的能量叫作重力势能;
重力势能的大小与哪些因素有关呢?
【四、探究重力势能大小与哪些因素有关】
如上图实验器材:
1、让重锤从桩的正上方某一高度自由下落,将桩打入沙中;
2、重力势能的大小可能与物体的质量和高度有关(运用控制变
量法进行实验探究);
3、实验中,通过比较桩陷入沙子的深度,来比较物体具有重力势能的大小(转换法思想)
结论:物体的质量越大、高度越高,重力势能就越大。
1.关于能量的概念,下列说法正确的是( )
A.不做功的物体是没有能量的
B.不能做功的物体是不具有能量的
C.在空中飞行的子弹,因为没有对物体做功,所以
不具有能量
D.具有能量的物体一定正在做功
B
【当堂训练】
2.下列物体各具有什么能量?
动能
重力势能
弹性势能
动能和重力势能
12.1
动能
势能
机械能
第2课时
1.哪些物体具有动能?
2.哪些物体具有弹性势能?
3.哪些物体具有重力势能?
【知识回顾】
【五、认识机械能】
1.动能和势能统称为机械能;
2.一个物体可以同时具有动能和势能;
3.动能和势能可以相互转化;
请完成课本P36活动12.3的填空;
并再举几个动能和势能相互转化的例子。
①过山车
请分析上图中的能量转化情况!
1.过山车俯冲的过程中,重力势能转化为动能;重力势能减小,动能增大。
2.过山车爬坡的过程中,动能转化为重力势能;动能减小,重力势能增大;最高点动能不为0;
3.由于受到轨道的摩擦力以及空气阻力,过山车的机械能减小,能够到达的高度越来越低。
②落地的皮球
请分析上图中的能量转化情况!
1.皮球落地之前,重力势能转化为动能;
2.皮球刚接触地面到刚离开地面,动能--弹性势能--动能;
3.皮球上升过程中,动能转化为重力势能;最高点处动能不为0;
4.由于受到空气阻力,皮球的机械能减小,到达的高度越来越低。
③荡秋千
请分析上图中的能量转化情况!
1.人上升过程中,动能转化为重力势能;
2.最高点处动能为0,重力势能达到最大。
3.由于受到空气阻力,人的机械能减小,能达到的高度越来越低,最后停在最低点。
④撑杆跳
请分析上图中的能量转化情况!
1.助跑使人获得了动能;
2.撑杆起跳的过程中,动能--弹性势能--重力势能。
⑤人造卫星
请分析上图中的能量转化情况!
1.近地点动能最大;
2.远地点重力势能最大;
3.卫星由近地点到远地点的过程中,动能转化为重力势能。
1、在能量转化过程中,一种能量在减小,另一种
能量在增大;
2、实际生活中,物体一般会受到阻力(空气阻力、
接触面的摩擦力),机械能会不断的损耗,
机械能变小。
3、假设物体不受到阻力时,机械能保持不变。
【总结】
1、如图所示,足球以初速度沿着凹凸不平的草地从a运动到d.下列分析正确的是(
)
A.在b、d两点动能相等
B.在a、d两点机械能相等
C.从b到c的过程机械能减少
D.从c到d的过程重力势能减少
c
【当堂训练】
2、在某次抗震救灾中,一架向某灾区空投物品的飞机在水平方向上匀速飞行,在空投前后飞机的动能将
,重力势能
,机械能
。
(填“变大”“变小”或“不变”)
变小
变小
变小
3、
4月24日定为中国航天日,是为了纪念我国首枚人造卫星东方红一号发射成功,卫星加速升空的过程中重力势能
,动能
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变大
变大
想一想:本题中动能和势能都在变大,为什么?