合理利用机械能
第十章 机械与人
第六节
不
尽
江
河
滚
滚
流
流
的
都
是
煤
和
油?
流水能推动小船,流水对小船做功了吗?
拉开的弓,能把箭射出,弓对箭做功了吗?
打桩机
高举的重锤能把桩打入泥土中,重锤对桩做
功了吗?
一、能量
1、在物理学中,如果一个物体能够
对别的物体做功,我们就说这个物体具
有能量,简称能。
物体做功的过程就是能量转化的过程
能的国际单位是焦耳(J )
具有做功的本领
不一定正在做功
2、功和能的关系
(1)、物体由于运动 而具有的
能叫动能
3、能量的不同形式:
(2) 、物体由于位置高度而具
有的能叫重力势能
(3)、物体由于发生弹性形变而
具有的能叫做弹性势能。
图一 图二 图三
小
球
对
木
块
做
功
弹弓对子弹做功
观察:小球、圆柱、弹弓三者都能对外做功吗?
思考:它们对其它物体做功(具有能)的原因各是什么?
图一的小球是由于 而具有了能。
图二的圆柱是由于 而具有了能。
图三的弹弓是由于 而具有了能。
运动
高度位置
弹性形变
观
察
与
思
考
圆
柱
对
橡
皮
泥
做
功
二、机械能
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
动能和势能统称为机械能。
6、在水平公路上行驶的小汽车
4、在地上滚动的足球
1、被压弯的跳板
2、天花板上的吊灯
3、拉弯的弓
5、放在课桌上的书本
下列物体具有能吗?试分为三类,说出分类依据。
动
能
弹
性
势
能
重
力
势
能
势
能
机
械
能
思考二:下列物体所具有的动能谁大?
飞行的子弹 从山顶滑下的人 行驶的汽车
三、动能的大小与哪些因素有关
?
1、猜 想:
2、研究方法:
速度、质量
控 制 变 量
3、如何探究动能与速度(质量)
的关系
4、如何判断动能大小
探究(一)
动能的大小跟哪些因素有关?
猜想与假设:
动能的大小可能与物体的速度和质量
有关
1.自制滑道
2.质量不等的2个圆珠
3.小木块一个 4.白纸一张
3 实验器材
设计实验方案:
1、如何改变物体的速度
2、如何判断物体动能的大小
3、用到了什么实验方法
(1)探究物体动能与速度的关系:
怎样比较圆柱体的动能大小?
怎样改变圆柱体的速度?
4 设计实验
4 设计实验
(2)探究物体动能与质量的关系:
怎样控制两个圆柱体速度相同?
分 组 实 验
一、质量相同时,速度越大的物体
具有的动能越大。
二、速度相同时,质量越大的物体
具有的动能越大。
结 论
质量相同时,速度越____的物体,
表明它具有的动能越____。
大
大
比较右图两个实验得出:
5 交流与合作 ——动能与速度的关系:
速度相同时,质量越____的物体,
表明它具有的动能越____。
大
大
比较右图两个实验得出:
5 交流与合作 ——动能与质量的关系:
探
究
动
能
与
速
度
的
关
系
探
究
动
能
与
质
量
的
关
系
探究(一)实验结论
质量相同的物体,运动的速度越大,
它的动能越大
速度相同时,质量越大,它的动能
就越大。
公路的头号杀手: 超速超载
《今日说法》-- 掉落的苹果
重力势能大小可能与高度、质量有关
探究(二)
重力势能的大小与哪些因素有关
猜想与假设
实验器材 :
1、沙箱2 、方桌 3、质量不同的钩码
1、如何探究重力势能与高度的关系
设计实验方案
2、如何探究重力势能与质量的关系
质量相同,位置越高,重力势能越大
高度相同,质量越大,重力势能越大
探究(二)实验结论
为什么?
探究(三)弹性势能大小与那些因素什
么有关
物体本身的材料和弹性形变有关
弓的弹性势能哪里去了?
想想议议
初始态
最低点
最高点
三.动能和势能的相互转化
机械能守恒
在能量转化过程中,如果只有动
能和势能的相互转化,机械能总量不变。
机械能 = 动能 + 势能
势能 动能+
保持不变
水能和风能都是机械能
风力发电站水力发电站
四、合理利用机械能
不
尽
江
河
滚
滚
流
流
的
都
是
煤
和
油?节约能源
课堂小结
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
与弹性形变
和材料有关
(能量)
谢谢
课堂检测
1、下列物体各具有那种形式的机械能
(1)正在空中飞行的飞机 。
(2)竖直上抛的小球到达最高点是(速度为零) 。
(3)受压的弹簧床垫 。
(4)百米赛跑中正在冲刺的运动员 。
(5)加速升空的火箭 。
(6)正在涨潮的海水 。
动能和重力势能
重力势能
弹性势能
动能
动能和重力势能
动能和重力势能
2.李白赋诗“飞流直下三千尺,疑似
银河落九天”描述了瀑布的壮观.瀑布飞流
而下时,水的( )
A.动能增加,重力势能增加
B.动能减小,重力势能增加
C.动能减小,重力势能减小
D.动能增加,重力势能减小
D
3、一个沿竖直方向匀速上升的气球,
它的( )
A、动能不变,势能不变
B、动能不变,势能增加
C、动能增加,势能增加
D、动能增加,势能不变
B
4、如图,小球分别从光滑斜面AB、AC、AD
的顶端由静止下滑到斜面底端时的
动能(不计空气阻力)( )
A、从AB滑下时最大
B、从AC滑下时最大
C、从AD滑下时最大
D、从三个斜面滑下时一样大
A
B C D
D