北師大九年級物理上冊 （機械能）機械能、內(nèi)能及其轉化教學課件

第十章·機械能、內(nèi)能及其轉化第一節(jié)機械能北京師范大學出版社九年級|全一冊

真實故事：1962年11月在美國馬里蘭州上空,一架正在飛行的子爵號飛機正在飛行,迎面飛來一群天鵝，避開已來不及，相撞后飛機發(fā)生了墜毀，機上17人全部遇難。

問：小小的天鵝怎么會對飛機產(chǎn)生這么大的破壞力呢？飛鳥撞壞飛機具有能量一、什么是能？我們身邊哪些東西具有能?圖一小球對木塊做功圖二重錘對木樁做功圖三弓對箭做功觀察對比：思考三者都能對外做功，但是做功（具有能）的原因相同嗎？圖一中的小球是由于

對木塊做功說明小球具有能。圖二中的重錘是由于

對木樁做功說明重錘具有能。圖三中的弓是由于

對箭做功說明弓具有能。運動被舉高彈性形變物體能夠對外做功，就表示物體具有了能量，簡稱能。運動的小球具有做功的本領舉高的重錘具有做功的本領拉伸的弓箭具有做功的本領在物理學中，把物體做功的本領叫做能。物體能做多少功，就說它有多少能。能的單位焦耳(J)1.能物體能夠做的功越多,物體具有的能量就越多,因此人們常用做功多少來衡量物體能量的大小。觀察下列三幅圖，回答兩個問題？行駛的汽車、流動的水和飛行的子彈具不具有能量？它們有什么共同之處呢？運動1、定義：物體由于

運動

而具有的能量,叫做

動能。2、一切運動的物體都具有動能。3、判斷物體具有動能的方法：看物體是否運動。二、動能：運動的汽車,奔馳的駿馬,飛行的子彈,滾動的皮球,流動的河水……都具有動能。實驗：探究影響動能大小的因素：

我們根據(jù)小球推動小紙盒移動距離的遠近來判斷碰撞前小球具有動能的大小。木塊移動的距離越遠，說明小球具有的動能越大。實驗如何控制變量：1.讓體積相同的不同小球從斜面的同一高度處自由滾下，其目的是：保證小球在水平面上運動時具有相同的初速度，在速度相同條件下，探究動能和質量的關系。2.讓同一小球從斜面不同高度處自由滾下，在質量相同條件下，探究動能和速度的關系。結論：影響動能大小的因素：

物體的動能大小與物體的質量和運動速度有關,物體的質量越大,運動速度越大,具有的動能就越多。練習：你能比較下列物體的的動能大小嗎?1）滾動的籃球與靜止的籃球2）快速爬行的螞蟻和緩慢行走的大象3）路上行駛的轎車和載重汽車1.定義：物體由于

被舉高

而具有的能量,叫做

重力勢能

。2.一切被舉高的物體都具有重力勢能。3.判斷物體具有重力勢能的方法：看物體是否被舉高。三、重力勢能：陽臺上的花盆,樹上的果實,空中落下的冰雹,被舉高的重錘……都具有重力勢能。哪些因素會影響重力勢能的大?。坎孪耄涸O計實驗方案：實驗：重力勢能的大小可能跟哪些因素有關？1、重力勢能的大小跟物體被舉高度有關2、重力勢能的大小跟物體的質量有關實驗結論：被舉高的物體質量越大,高度越高,重力勢能越大。歸納結論：1.質量相同時,物體被舉得越____重力勢能越大2.高度相同時,物體的質量越____重力勢能越大高大1.定義：物體由于

發(fā)生彈性形變

而具有的能,叫做

彈性勢能。2.一切發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能。3.判斷物體具有彈性勢能的方法：看物體是否發(fā)生彈性形變。四、彈性勢能：拉伸的彈簧,折彎的竹竿,拉長的橡皮筋，上緊的發(fā)條…都具有彈性勢能。探究彈性勢能和彈性形變的關系：操作：讓不同的力使弓弦發(fā)生形變將同一支箭射出，觀察并比較箭在空中前進的水平距離?，F(xiàn)象：同一弓弦的彈性形變越大，松手后將箭射出的距離越遠。結論：對于同一發(fā)生彈性形變的物體，物體的發(fā)生的彈性形變越大，具有的彈性勢能就越多。1.定義：動能和勢能統(tǒng)稱機械能。五、機械能：用公式表示就是:機械能=動能+勢能一個物體具有機械能,可以具有動能和勢能,也可以只具有動能或者只具有勢能。2.單位：在國際單位制中能的單位是焦耳，簡稱焦，符號J。

分析A、B、C三點間的能量轉化過程。ABC

分小組做單擺實驗，自己通過實驗來研究動能和勢能的轉化。機械能及其相互轉化單擺實驗：A---BB---CC---BB---A重力勢能轉化為動能動能轉化為重力勢能動能轉化為重力勢能重力勢能轉化為動能動能和重力勢能可以相互轉化。在只有動能和勢能相互轉化的過程中，機械能的總量保持不變，即機械能是守恒的。請你舉出一個動能和彈性勢能相互轉化的例子分析單擺動能、勢能的轉化。機械能動能定義:物體由于運動而具有的能影響因素:物體的質量和速度勢能重力勢能定義:物體由于被舉高而具有的能影響因素:物體的質量和高度彈性勢能定義:物體由于形變而具有的能影響因素:物體彈性形變的大小北師大版初中物理九年級全冊課件機械能

目錄復習鞏固課堂討論新課民入延伸拓展01.03.02.04.復習鞏固01什么叫“做功”？作用在物體上的力，使物體沿力的方向上通過了一段距離，就說這個力對物體做了功。什么叫“能”？物體能夠對外做功，這個物體就具有能。注意：物體能夠做功，并不代表物體正在做功或已經(jīng)做了功。高處的水流下時能沖走石頭，能對石頭做功，水還能沖擊水輪機做功，水輪機再帶動發(fā)電機發(fā)電。因為高處的流水能夠做功，所以流水具有能量。風推動帆船，對帆船做了功。風能使風車轉動，對風車做了功。風能夠做功，所以風具有能量?；鸺l(fā)射時，燃料燃燒放出的氣體能推動火箭，對火箭做了功，燃氣能夠做功，所以燃氣具有能量。常見的能量還有原子能、光能等。綜上所述：如果物體能夠做功，我們就說物體具有能量。而且物體能夠做的功越多，物體具有的能越大。新課導入02以上講到幾種形式的能量？如果物體

，物體就具有能量。能量表示了物體

的本領。怎樣表示物體所含能量的多少？物理意義：能是衡量物體做功本領大小的物理量。2、物體能做多少功，就說它具有多少能。3、能的單位：焦(J)1、物體能做功，它就具有能量（簡稱“能”）。課堂檢測03機械能：一、動能：物體由于運動而具有的能叫動能。動能的大小跟哪些因素有關？動能的大小跟哪些因素有關？猜想：1、動能的大小跟物體運動的速度有關；設計實驗方案：實驗：探究動能與速度的關系動能大小的決定因素（1）質量相同的小球從不同的高度滾下，小球的位置越高，滾下斜面后的速度越

，將盒子推動的距離越

。大遠（2）質量相同時，速度＿＿的物體能做的功多，表明它具有的動能＿＿。大大動能的大小跟哪些因素有關？猜想：2、動能的大小跟物體的質量有關。設計實驗方案：實驗：探究動能與質量的關系(3)質量不同的小球從相同的高度滾下，質量大的小球把盒子推的更遠,因為_____相同時,_____越大，做功就越多,_____能越大。速度質量動總結：2、決定動能大小的因素：物體的質量和速度。3、一切運動的物體都具有動能。請同學們舉例說明哪些物體具有動能。1、實驗中小球釋放的高度決定了小球到達水平面的速度。在1960年10月4日，一架美國的“伊萊克特拉”客機，從波斯頓起飛不久，與一群驚鳥相撞，結果飛機失去平衡，一頭載到機場附近的一個水塘里，機上62人死亡。還有一次，一架以每小時600千米飛行的殲擊機，在飛行中與一只飛雁相撞，結果這只飛雁居然“破窗而入”，將飛行員撞得昏迷過去，過了幾秒鐘才蘇醒過來。飛機怕鳥嗎？“海闊憑魚躍，天高任鳥飛”，可有個地方偏偏不能讓鳥飛，這就是飛機場。據(jù)介紹，全世界每年約有上萬架次飛機受到不同程度的“鳥撞”。二、重力勢能：物體由于被舉高而具有的能。猜想：歸納結論：重力勢能的大小可能跟哪些因素有關？1.質量相同時,物體被舉得越__,重力勢能越大；2.被舉高度相同時,物體的質量越_,重力勢能越大。高大1、重力勢能的大小跟物體被舉高度有關2、重力勢能的大小跟物體的質量有關總結1、決定重力勢能大小的因素：物體的質量和被舉的高度。2、一切被舉高的物體都具有重力勢能。請同學們舉例說明哪些物體具有重力勢能。鉛筆能打破頭嗎？2001、8、11上午，上海市浦東梅園新村內(nèi)一位八旬老人在觀棋時，被高空拋下的一土塊砸中，當場死亡。2001、9月，哈爾濱道外區(qū)一老婦陽臺拋物，使一4歲女童受傷致死。八旬翁被頑童拋物砸死陽臺拋物小童喪命四樓扔垃圾砸昏拾荒人遼寧某居民往樓下扔垃圾，不幸擊中一位檢垃圾的人，此人當場倒地昏迷不醒。三、彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。影響因素：彈性勢能的大小與形變大小有關，物體的形變越大，彈性勢能越大。例如（1）、彈弓上的橡皮筋形變越大，彈性勢能就越大，“子彈”就射得越遠（2）、彈簧形變越大，彈性勢能越大，小車被彈開的距離越遠（3）、發(fā)條上得越緊，彈性勢能越大，種表走得時間越長什么是機械能？機械能動能勢能重力勢能彈性勢能思考：1.鐵鎖擺回時會碰到你的鼻子嗎？這其中是否有其他能量的轉化？2.假設沒有阻力,會怎么樣呢?機械能間轉化1、動能和重力勢能間的轉化機械能守恒定律：物體的動能和勢能之間可以相互轉化，在只有動能和勢能相互轉化的過程中，機械能的總量保持不變?？茖W世界人造地球衛(wèi)星1.當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時，它的勢能、動能、速度如何變化？當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，它的勢能、動能、速度又如何變化？2.衛(wèi)星在近地點的動能最

，勢能最

；在遠地點的動能最

，勢能最

。當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時，它的重力勢能減小，動能增大，速度增大；當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，它的重力勢能增大，動能減小，速度減小。大小小大延伸拓展04課堂練習1、下列物體各具有什么形式的機械能？(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。速度質量質量被舉的高度3、關于能的概念，下列說法中正確的是()A、舉得高的物體重力勢能一定大B、懸掛著的物體因為沒有做功，所以沒有能C、在空中飛行的子彈，具有做功的本領，所以具有能D、一個物體具有機械能，則這個物體一定既具有動能，又具有勢能C4、一個沿豎直方向勻速上升的氣球，它的()A、動能不變，勢能不變B、動能不變，勢能增加C、動能增加，勢能增加D