一、动能 势能 机械能
新知探究
二、重力势能
举高的钉锤下落时做功
举高的石墩下落时做功
物体处在一定高度时所具有的能,叫做重力势能。
新知探究
重力势能有大小吗?
思考:重力势能的大小与哪些因素有关?
同一水杯处在高处时和处在低处时的重力势能一样大吗?
同一高度处,大水杯和小橡皮的重力势能一样大吗?
新知探究
实验视频 2 实验探究1:
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
新知探究
相同时,物体 越大,它具有的重力势能就越多。
重物具有的重力势能与其质量的关系
质量
被举起的高度
实验探究2:
新知探究
物体的重力势能与物体的质量和高度有关,物体被举得越高,质量越大,它具有的重力势能就越大。
实验探究结论
新知探究
物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
重力势能和弹性势能统称为势能。
动能和势能统称为机械能。
上图中有没有发生能量的变化呢?
课前导入
活动 1 观察自由落体(下落的物体)动能和重力势能的转化
三、动能和势能的相互转化
活动 2
12.3观察单摆动能和重力势能的转化
1)小球在A点时,具有 能。
2)小球在A点和C点之间的某一
点时,具有 能和 能。
此过程中,是 能在转化成 能。
重力势
重力势
动
重力势
动
新知探究
3)试着分析从C到B的能量的转化情况。
分析动能和势能相互转化的步骤:
1、明确分界点(动能最大的点和势能最大的点);
2、在各段(分界点之间)中分析动能或势能的决定因素是如何变化的,从而确定对应形式的能量是增大还是减小的;
3、最终确定各段中能量的转化情况,即减小的能量转化为增加的能量。
观察滚摆在运动过程动能和重力势能的转化
活动 3
分析玩蹦蹦床的过程中,动能和势能的变化情况
(1)小孩从高处下落到被弹回空中,分几个过程?
(2)每个过程中能量的转化情况是怎样的?
新知探究
分析过山车在运动过程中,动能和势能的变化情况
(1)过山车从最高处下落到最低处, 能转化为 能。
(2)过山车从最低处上升到最高处, 能转化为
能。
重力势
动
动
重力势
新知探究
练一练
新知探究
分析下列情况中的能量变化
落地后皮又弹起的皮球
荡秋千的人
思考题
如图所示的实验中,摆球每次上升达到的高度都比前一次要低一些,直到停下来,为什么?
因为小球克服了空气的摩擦阻力做功,一部分机械被消耗,机械能减少了,所以高度越来越低。
如果没有摩擦等阻力,这个摆球会怎么运动?
机械能就不会被消耗,机械能不会减少了,每次都会达到相同的高度,不会停下来。
新知探究
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
B
2、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( )
C
A、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
随堂练习
谢 谢