合理利用機(jī)械能-課件

第六節(jié)合理利用機(jī)械能第十章機(jī)械與人復(fù)習(xí)回顧什么叫做“做功”？作用在物體上的力，使物體在力的方向上通過了一段距離，就說這個力對物體做了功。功的單位是什么？焦耳風(fēng)可以使風(fēng)車轉(zhuǎn)動，使帆船前進(jìn)而做功子彈能擊穿障礙物，流水能推動竹排張開的弓可以使箭射出去而做功。流動的水能夠做功圖一圖二圖三圖一中的小球是由于

對木塊做功圖二中的重錘是由于

對木樁做功。圖三中的弓是由于

對箭做功運動被舉高彈性形變一：能量運動的小球具有做功的本領(lǐng)舉高的重錘具有做功的本領(lǐng)形變的弓弦具有做功的本領(lǐng)在物理學(xué)中，把物體做功的本領(lǐng)叫做能量，簡稱能。物體能做多少功，就說它有多少能量。能的單位焦(J)能量的單位——焦耳由于能量和做功聯(lián)系很緊密，做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，物體做功越多，說明一種能量轉(zhuǎn)化成另一種能量就越多，所以能的單位和功的單位是一樣的，也是焦耳。而且能量是不可能憑空產(chǎn)生或者憑空消失的，只是由一種形式的能量轉(zhuǎn)換成了另一種形式的能量。9、在水平公路上行駛的小汽車7、在地上滾動的足球1、在水平軌道上滾動的鋼球2、被壓彎的跳板3、天花板上的吊燈4、拉彎的弓5、上緊的發(fā)條6、被舉高的重錘8、放在課桌上的書本下列物體具有能嗎？試分為三類，說出分類依據(jù)。運動彈性形變被舉高物體由于運動所具有的能叫做動能物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢能下列物體具有什么形式的能：（1）水平行駛的汽車：___________（2）正在爬坡的汽車：___________（3）山頂上的石頭：___________（4）山頂上滾下的石頭：___________（5）天花板上的吊燈：___________（6）天花板上搖擺的吊燈：___________（7）拉長的橡皮筋：___________（8）下落的雨滴：___________動能動能和重力勢能重力勢能動能和重力勢能重力勢能動能和重力勢能動能和重力勢能彈性勢能學(xué)以致用二、實驗探究1、探究動能大小影響因素2、探究重力勢能大小影響因素3、探究彈性勢能大小影響因素探究活動：動能的大小和哪些因素有關(guān)情景一：艾弗森和奧尼爾以同樣的速度在奔跑，那么你更不愿意撞到哪一個人？情景二：你更不愿意碰到走路的奧尼爾還是奔跑的奧尼爾？猜想與假設(shè):動能的大小可能與物體的速度有關(guān)動能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)探究控制變量設(shè)計實驗：（控制變量法）動能大小與物體質(zhì)量大小的關(guān)系物體速度大小物體質(zhì)量大小動能大小與物體速度大小的關(guān)系物體質(zhì)量大小物體速度大小實驗儀器：斜面軌道、小車、木塊、鉤碼實驗設(shè)計：將小車從斜面滑下，當(dāng)小車到達(dá)水平軌道時，小車就獲得一定的速度，從而使小車獲得動能。

問題1:利用現(xiàn)有的實驗器材,我們要如何獲得動能?問題2:我們沒有測量動能的專門工具，那通過觀察什么現(xiàn)象來反映小車具有動能的大小?使下滑的小車撞擊放在水平軌道上的木塊，觀察木塊被小車撞擊后通過的距離,木塊通過的距離越大說明小車具有的動能越大。問題3：做第一個探究時，如何控制小車速度大小一定，改變小車質(zhì)量大小。（1）如何控制小車的速度大??？控制小車在斜面上的高度相同（2）如何改變小車的速度大小？一個小車上不加鉤碼，另一個小車上加鉤碼。問題7：做第二個探究時，如何控制小車質(zhì)量大小一定，改變小車速度大小。（1）如何控制小車的質(zhì)量大?。績纱螌嶒灂r，小車上都不加鉤碼或都加鉤碼。（2）如何改變小車的速度大小？改變小車在斜面上的高度，如果小車所在的高度越高，小車到達(dá)水平軌道時的速度也就越大。探究1.動能大小與物體質(zhì)量大小的關(guān)系實驗結(jié)論：1.質(zhì)量相同時，速度

的物體具有的動能

。2.速度相同時，質(zhì)量

的物體具有的動能

。越大越大越大越大探究2.動能大小與物體速度大小的關(guān)系總結(jié)1：動能大小跟哪些因素有關(guān)

物體的動能跟質(zhì)量和速度有關(guān)；物體的質(zhì)量越大，速度越大，動能就越大。一切運動的物體都具有動能1、判斷動能變化情況①一輛汽車加速運動，它的動能

。②火車進(jìn)站時做減速運動，它的動能

；停止后，它的動能=

。③一輛灑水車在馬路上勻速前進(jìn)并灑水，它的動能

。2、比較動能大?、倨嚳蛰d和滿載時以相同速度前進(jìn)：

動能大。②某同學(xué)慢跑和快跑時：

動能大。反思、拓展1如圖為高速公路一景，請從動能的角度解釋：（1）為什么要對機(jī)動車的行駛速度進(jìn)行限制？（2）為什么在同樣的道路上，不同車型的限制車速不一樣？答:（1）物體的速度大,動能就大,不容易剎車,容易造成交通事故。（2）質(zhì)量大，動能就大，所以大客車的限速要比小汽車的小。一些物體的動能/J拋出去的籃球約30行走的牛約60從10m高處落下的磚塊約2.5×103跑百米的運動員約3×103飛行的步槍子彈約5×103行駛的小汽車約2×105小資料研究表格中的數(shù)據(jù)，你能看出質(zhì)量和速度相比，誰對動能的影響大呢？大石頭哪塊大石頭對你造成了危險的感覺？物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能猜想：重力勢能的大小可能跟哪些因素有關(guān)？1、重力勢能的大小跟物體被舉高度有關(guān)2、重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量有關(guān)

想一想高度在沒有特殊說明時，一般指離開地面的高度猜想：設(shè)計實驗方案：實驗：歸納結(jié)論：重力勢能的大小可能跟哪些因素有關(guān)？1.質(zhì)量相同時,物體被舉得越__重力勢能越大2.被舉高度相同時,物體的質(zhì)量越__重力勢能越大高大2、重力勢能的大小影響因素物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，重力勢能也越大。高度相等的物體，質(zhì)量越大，重力勢能越大質(zhì)量相等的物體，高度越高，重力勢能越大總結(jié)：重力勢能大小跟哪些因素有關(guān)一架勻速上升的直升飛機(jī)，它的（）A、動能增加，重力勢能不變B、動能不變，重力勢能增加C、動能和重力勢能都增加D、動能和重力勢能都不變

B練一練3.彈性勢能大小與哪些因素有關(guān)

物體由于發(fā)生（彈性）形變而具有的勢能叫彈性勢能。物體的彈性形變越大，彈性勢能也越大。結(jié)論：同一物體，彈性形變越大，彈性勢能越大。三、什么是機(jī)械能？機(jī)械能動能勢能重力勢能彈性勢能機(jī)械能的轉(zhuǎn)化能量是不可能憑空產(chǎn)生或者憑空消失的，只是由一種形式的能量轉(zhuǎn)化成了另一種形式的能量。觀察粉筆的下落情況粉筆下落時，速度越來越大，高度卻越來越低。這說明了粉筆下落時它的動能越來越大，重力勢能卻越來越小。也就是說，動能在增大，重力勢能在減小，減小的重力勢能就轉(zhuǎn)化為了動能。小結(jié)機(jī)械能動能勢能重力勢能彈性勢能與速度和質(zhì)量有關(guān)與被舉高度和質(zhì)量有關(guān)與彈性和形變大小有關(guān)2、課堂練習(xí)-理解概念1、下列物體各具有什么形式的機(jī)械能？(1)、在地上滾動的足球(2)、山頂上的一塊石頭(3)、地面上被拉彎的弓(4)、天空中向前飛行的飛機(jī)2、動能的多少由物體的_____和_____決定，重力勢能的多少由物體的____________和_________決定。速度質(zhì)量質(zhì)量被舉的高度隨堂練習(xí)二.判斷1.只要是彈簧就具有彈性勢能。（）2.在高空飛行的小鳥，只具有動能。（）3.速度大的物體動能一定大。（）4.用細(xì)線掛在天花板上的物體，沒有做功，但它也具有能量（）5.運動的物體一定具有動能。（）6.二樓的東西一定比三樓的東西重力勢能小。（）3、灑水車沿街道勻速行使，將水灑向地面，在此過程中灑水車動能將

，（填“增大”“減小”或”不變“）這是因為

。4、中國跳水運動員被世人稱為”跳水夢之隊“，跳水運動員起跳時的情景，忽略空氣阻力，運動員在離開跳板落入水中之前的過程中，則（）A、運動員的動能一直增大B、運動員的重力勢能一直減小C、運動的動能先減小后增大D、運動員的重力勢能先減小后增大減小隨著水不斷灑向地面，灑水車的質(zhì)量在不斷的減小C5、如圖，小球分別從光滑斜面AB、AC、AD的頂端下滑到斜面底端時的動能是