2024年秋初中科學九年級上冊同步課件（浙教版）3.2.1機械能

第3章能量的轉(zhuǎn)化與守恒2.1機械能1學習目標2課時導入3感悟新知4隨堂檢測5課堂小結(jié)動能勢能游樂園中的過山車從高處滑下時，它的運動速度不斷增大，然后它又沖上另一個斜坡，速度就減小下來。過山車運動的速度為什么會發(fā)生這樣的變化？這就涉及到機械運動中能量的轉(zhuǎn)化。知識點動能11.動能在軌道上運動的過山車具有能量。流動的水、空氣都能夠推動發(fā)電機的葉輪轉(zhuǎn)動，說明流水、風具有能量。像這種，物體由于運動而具有的能量叫做動能。風力發(fā)電飛翔的小鳥、行走的人、行駛的汽車、擲出的鉛球等物體，都具有動能。一切做機械運動的物體都具有動能。那么，物體的動能大小跟哪些因素有關(guān)呢？活動1.猜想與假設(shè)物體動能的大小可能與物體的運動的速度和質(zhì)量物體有關(guān)。2.實驗方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法3.實驗器材：兩個相同的金屬物塊、兩個完全相同的鋼球和一個質(zhì)量較大的鋼球、斜面軌道。探究：動能的大小與哪些因素有關(guān)系4.設(shè)計實驗方案從斜面滾下的鐵球A碰上物體B后，能將B撞出一段距離。在同樣的平面上，B被撞得越遠，A的動能越大。通過觀察

______________________來判斷________(填“小球”或“木塊”)動能的大小。AB金屬物塊移動的距離小球?qū)嶒炓唬嘿|(zhì)量一定，探究動能的大小與速度的關(guān)系實驗步驟①將金屬塊放在水平面上，讓質(zhì)量相同的兩個鋼球從斜面上不同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下。②比較被鋼球撞擊后金屬塊運動的距離，并說出實驗現(xiàn)象和結(jié)論。實驗現(xiàn)象：質(zhì)量相同鋼球位置越高，滾離斜面時，速度越大，木塊被推得越遠。實驗結(jié)論：在質(zhì)量一定時，物體的速度越大，物體的動能就越大。實驗二：速度一定，探究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系實驗步驟①讓不同質(zhì)量的小鋼球從斜面上相同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下。②比較被鋼球撞擊后金屬塊運動的距離，并說出實驗現(xiàn)象和結(jié)論。實驗現(xiàn)象：同一位置釋放鋼球，球質(zhì)量越大，木塊被推得越遠。實驗結(jié)論：運動速度相同時，物體的質(zhì)量越大，物體的動能就越大。歸納總結(jié)：質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大。運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越大。影響動能的因素觀看動畫影響動能的因素1．如圖汽車和摩托車，哪一個動能大？參考答案：如圖汽車和摩托車的速度都是80千米/時即速度相同，汽車的質(zhì)量要大于摩托車的質(zhì)量，因此汽車的動能大于摩托車的動能。思考與討論80千米/時80千米/時思考與討論2．在同一條高速公路上，為什么對小型客車、大型客車的限制速度是不同的？參考答案：運動速度相同的汽車，汽車的質(zhì)量越大，動能也越大。汽車的動能越大，在短時間內(nèi)越不容易剎車停下。所以大型客車的限制速度比小型客車更小。過山車能夠從軌道的最高處飛馳而下，這是因為其他機械裝置把過山車拉到軌道最高處的過程中，給過山車儲存了能量。1.重力勢能物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。知識點勢能2舉高的書儲存一定的重力勢能被舉高的杠鈴具有重力勢能高高掛在樹上的蘋果具有重力勢能。那么，重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)呢？1.猜想與假設(shè)物體重力勢能的大小可能與物體的質(zhì)量和被舉高度有關(guān)。2.實驗方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法3.實驗器材：鋁盤、細沙、質(zhì)量不同的鐵球、刻度尺。活動探究重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)系4.設(shè)計實驗方案如圖，從高處自由下落的小球落入細沙中，能形成沙坑。在同樣的沙堆上，沙坑越大、越深小球重力勢能越大。5.實驗步驟（1）在一個鋁盤中放入約2厘米厚的細沙。（2）取大小不同的金屬小球。（3）將一根米尺豎直立在細沙上，把金屬小球拿到某一高度自由釋放，如圖所示，記錄這一高度。小球下落實驗（4）把金屬小球從沙中拿出，觀察被金屬小球所撞出的沙坑深度和大小，并將結(jié)果記錄下來。（5）抹平盤中的沙，從不同的高度自由釋放同一個金屬小球，觀察被金屬小球所撞出的沙坑深度和大小，并將結(jié)果記錄下來。（6）抹平盤中的沙，從相同的高度自由釋放不同質(zhì)量的金屬小球，觀察被金屬小球所撞出的沙坑深度和大小，并將結(jié)果記錄下來。（7）比較觀察結(jié)果，被金屬小球所撞出的沙坑深度和大小跟金屬小球的質(zhì)量和下落的高度有什么關(guān)系？小球質(zhì)量高度深度、大小重力勢能鐵球大相同鐵球小相同質(zhì)量與重力勢能的關(guān)系深、大大淺、小小實驗結(jié)論：高度相同時，質(zhì)量越大的物體，重力勢能越大。高度與重力勢能的關(guān)系小球質(zhì)量高度深度、大小重力勢能鐵球相同高鐵球相同低深、大大淺、小小實驗結(jié)論：質(zhì)量相同時，高度越高的物體，重力勢能越大。大量事實表明，物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，具有的重力勢能就越大。2.彈性勢能射箭運動員把弓拉彎的過程中，給弓儲存了能量。當弓恢復原狀時就會釋放出能量。網(wǎng)球拍擊打網(wǎng)球時，網(wǎng)球拍發(fā)生變形，從而儲存了能量，當網(wǎng)球拍恢復原狀時就會釋放出能量。（1）彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。（2）彈性勢能的大小與物體的形變程度有關(guān)。射箭時手拉弓弦使弓的形變越大，箭就射得越遠；球拍擊打網(wǎng)球越用力，網(wǎng)球拍形變就越大，網(wǎng)球就會飛得越遠。由此可見，彈性勢能的大小跟物體形變的大小有關(guān)，物體的彈性形變越大，彈性勢能就越大。1.下列物體中，具有動能的是(

)A.轉(zhuǎn)動的砂輪

B.放在陽臺上的花盆C.被拉彎的弓

D.被壓縮的彈簧A2.周末，小麗跟媽媽去千佛山游玩。她們乘坐纜車勻速上山時，她們的(

)A.勢能減小

B.勢能增大C.動能減小

D.動能增大B3.質(zhì)量較大的鴿子與質(zhì)量較小的燕子在空中飛行，如果它們的重力勢能相等，那么鴿子比燕子飛得________(填“高”“低”“快”或