第十章 机械能、内能及其转化
一、机械能
飞行的子弹能击穿障碍物;流水能推动竹排。
下列各图中有力对物体做功吗?
1、能量
举高的锤能将桩打入地下;拉开的弓能将箭射出去。
1、一个物体如果能能对对另一物体另一物体做功,我们就说它具
有能量,简称“能”。
2、能量是表示物体做功本领大小的物理量。能量
的大小,用能够做功的多少来衡量。
3、能的单位:焦(J)。
1、下面是几位同学学习了能量概念后,对能量概念
的理解,你赞同的说法是( )
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
随堂练习
物体由于运动而具有的能叫动能。
球场上奔跑的运动员撞人,飞翔
的小鸟能撞毁飞机,滚滚而来的洪水能
冲倒房屋,风吹动风车转动。在这些事
件发生的过程中,运动员、小鸟、洪水、
风都对物体做了功。物体能够做的功越
多,它具有的能就越大。
2、动能
观察与思考:探究动能大小与哪些因素有关
进行猜想:
动能的大小可能与_______和______有关。
微风吹过,树梢轻轻摇曳。
狂风大作,树干折断。
飞来的足球,人们敢用脚去踢。
飞来的铅球,我们避让三分。
质量速度
5.如何比较动能的大小:让运动的小球推纸盒,比较纸
盒被推动的距离
3.如何改变质量:换用质量不同的小
球
4.如何改变速度:将小球放在斜面上由静止滑下、改变
小球放置在斜面上的高度
1. 方法:控制变量法、转换法
2.实验器材:斜面、小球、木块
探究:动能大小与速度的关系
让质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。
①小球的 不变,改变小球的 。
②现象:速度大的小球将纸盒推动的距离远。
③结论:物体的质量一定时,物体的速度越大,动能越大。
质量 速度
探究:动能大小与质量的关系
让不同质量的小球从同一斜面的同一高度由静止开始下滑。
①小球的 不变,改变小球的 。
②现象:质量大的小球将纸盒推动的距离远。
③结论:物体的速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
速度 质量
1、物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
3、重力势能
一定时,物体 越高,它具有的重力势能
就越多。
质量 高度
相同时,物体 越大,它具有的重力势能
就越多。
高度 质量
1、物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
2、在一定限度内,弹性形变越大,弹性势能越大。
4、弹性势能
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
5、动能和势能统称为机械能
1、汽车空载和满载时以相同速度前进, 时
的动能大;
2、质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞,如果它
们的重力势能相等, 的位置高些。
3、一辆洒水车在马路上洒水,并匀速前进,它的动
能 ,重力势能 ,机械能 。
4、“神六”返回舱匀速下降时,它的动能 ,重
力势能 ,机械能 。
减小 减小 减小
不变
减小 减小
随堂练习
满载
小燕子
下落时:
上升时: 重力势能动能
重力势能 动能
6.动能和势能可以相互转化
例1:过山车
从最高点到最低点: 能逐渐转变成 能。
能逐渐转变成 能。从最低点到最高点:
重力势 动
动 重力势
例2:卫星绕地球运转
从远地点到近地点:
势能最大,动能最小。
势能最小,动能最大。
势能 动能
势能动能
从远地点到近地点:
远地点: 高度最大,速度最小
近地点: 高度最小,速度最大
例3:皮球落地又弹起
下落过程:
撞击过程:
恢复过程:
上升过程:
重力势能 动能
弹性势能动能
弹性势能 动能
重力势能动能
例4:撑杆跳高
起跳时:
起跳后,撑杆弯曲:
运动员上升过程:
由于助跑,人具有一定的动能
人的动能
人的重力势能运动员下落过程:
杆的弹性势能
杆的弹性势能 人的动能和重力势能
人的动能
例5:跳板跳水
板的弹性势能 人的动能 人的动能人的重力势能