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第十二章
机械能和内能
动能
势能
机械能
物质的比热容
内能
热传递
机械能与内能相互相化
一、动能、势能、机械能
第一课时
为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度?
运动员脚踩滑板从高处滑下,为什么会越来越快?
下列几种情况中，人对物体做功的是（
）
A.
举重运动员举着杠铃不动接受记者照相
B.
人提着重物沿水平路面匀速前进
C.
人用力推车同时车沿力的方向在水平地面
上运动
D.
小孩用力搬石头，未能搬动
C
做功的两个必要因素：
1.有力作用在物体上
2.物体在这个力的方向上移动距离
温故知新
做一做
手推动木块对木块做功
想一想
除了人可以对木块做功，运动的物体可以对木块做功吗？
流水冲垮房屋
说明运动物体能够对其它物体做功
打桩机上被举高的重锤落下来可以把桩打进地里
被压弯的跳板可以弹起运动员
被举高的物体、发生弹性形变的物体能否对其它物体做功呢？
观凌空巨石
一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。
物体能够对外做的功越
，能量就越
。
多
大
能量的单位
。
焦耳简称焦（J）
一.
能量
凌空巨石具有能量吗？此刻的你具有能量吗？
具有能量的物体只是具有做功的本领，不一定就做了功，也不一定正在做功.
二.
动能
物体由于运动而具有的能量叫做动能。
子弹的威力
视频引入：
进行猜想：
动能的大小可能与_______和______有关。
质量
速度
探究动能大小与哪些因素有关
1.实验方法：
2.实验器材：
3.如何获得动能？
比较动能的大小的依据是什么？
使小车运动
看木块被推动的距离的大小，木块被推的越远，小车撞前动能越大。
控制变量法
和
转化法
斜面、小车、木块、钩码
设计实验：
4.研究对象：小车
5.怎样使小车的速度大小不同？
根据儿时经验，同一小车从同一斜面的越高处滑下，运动到水平面时速度越大
6.怎样使质量不同的小车获得相同的速度？
信息快递
质量不同的小车从同一斜坡的同一高度释放，运动到水平面时，它们的速度大小相等
动能的大小跟哪些因素有关呢?
下图是
相同，探究动能大小跟
有关
下图是
相同，探究动能大小跟
有关
质量
速度
质量
速度
结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。
用物理学的术语解释：
１、为什么要对机动车的行驶速度进行限制？
２、为什么在同样的道路上，不同的车型的限制速度不一样？
城市街道上的最高行驶速度(km/h)
车型
设有中心双实线、中心分隔带、机动车道与非机动车道分隔设施的道路
其他道路
小型客车
70
60
大型客车
载重汽车
60
50
…
…
…
…
…
…
生活中的物理知识
机动车的行驶速度越大,动能也就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故.
不同车型的车,即使速度相同,它们的质量也不同,质量越大,动能也越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小.
三.
弹性势能
视频引入：
会跳的卡片
练习
如图所示，你一定动手做过这个“会跳的卡片”吧！用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来．图甲中，A
为外表面，B为内表面，实验时把____（选填“A”或“B”）面紧贴桌面，在图乙、丙中，实验时___（选填“乙”或“丙”）图中卡片会弹跳得高一些，这是因为其橡皮筋的 _____ 较大．
问题1:卡片为什么会跳起来?
实验2：卡片为什么会跳起来
发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功。
改变橡皮筋的形变程度，从而改变橡皮筋的能量，改变卡片跳的高度。
问题2:我们是如何改变卡片跳的高度的？
归纳结论
发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功,因此它具有________,在一定限度内,形变越大,形变的物体的
_______
就越大。
弹性势能
弹性势能
生活中有那些事例能说明上述结论?
弹弓上的橡皮筋形变越大，弹性势能就越大，“子弹”就被射得越远。
弹簧形变越大，弹性势能就越大，小车被弹开的距离就越远。
发条上得越紧，弹性势能就越大，钟表走的时间就越久。
四.
重力势能
物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。
视频引入：
打桩机
探究重力势能的大小可能跟哪些因素有关？
想一想
你要采用的实验方法是 ；
你的探究步骤是
；
你比较重力势能大小的依据是
。
a、与物体所处高度有关
b、与物体质量有关
怎样才能使桩打得深些,可以有哪些方法?
3、探究：重力势能的大小与哪些因素有关
a、与物体被举的高度有关
3、探究：重力势能的大小与哪些因素有关
b、与物体质量有关
结论
物体重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大。
笔记
重力势能是相对的，相对于观察者而言，在高处的物体有重力势能。
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
与速度和质量有关
与被举高度和质量有关
与形变量有关
(能量)
1、机械能=动能+势能
2、能量的单位：焦耳(J)
五.
机械能
例1
若某一物体某时刻的动能为0J，势能为5J，则该时刻该物体机械能为_____J；
若某一物体某时刻的动能为4J，势能为2J，则该时刻该物体的机械能为____J；
若某一物体某时刻的机械能为10J，势能为4J，则该时刻该物体的动能为____J；
5
6
6
9、在水平公路上行驶的小汽车
7、在地上滚动的足球
1、在水平轨道上滚动的钢球
2、被压弯的跳板
3、天花板上的吊灯
4、拉弯的弓
5、上紧的发条
6、被举高的重锤
8、放在课桌上的书本
例2
下列物体具有什么形式机械能？并进行分类
动能运动
弹性势能弹性形变
重力势能被举高
课堂练习
下列物体各具有什么形式的机械能？
(1)
在地上滚动的足球
(2)
山顶上的一块石头
(3)
地面上被拉弯的弓
(4)
天空中向前飞行的飞机
动能
重力势能
弹性势能
动能和重力势能
A
B
C
质量相同时,物体被举得越高，重力势能越大
被举高度相同时,物体的质量越大重力势能越大。
(1)比较图中A、B两个实验可得：
(2)比较图中＿、＿两个实验可得：
A
C
课堂练习：
(3)生活·物理·社会
_______________________
_______________________
一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这个过程中，动能_____，势能______。
(填“变大”或“不变”或“变小”)
变小
变小
课堂练习：
变化
收割机在农田里水平匀速收割水稻，则收割机(包括水稻）在这个过程中，动能_____，势能_______。(填“变大”或“不变”或“变小”)
思考
有人说：“运动的物体具有的能叫动能”，“高处的物体具有的能叫重力势能”，这些话对吗？为什么？
