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(gè)力對(duì)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(dòng)，使帆船前進(jìn)而做功子彈能擊穿障礙物，流水能推動(dòng)竹排張開的弓可以使箭射出去而做功。流動(dòng)的水能夠做功圖一圖二圖三圖一中的小球是由于

對(duì)木塊做功圖二中的重錘是由于

對(duì)木樁做功。圖三中的弓是由于

對(duì)箭做功運(yùn)動(dòng)被舉高彈性形變一：能量運(yùn)動(dòng)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(jiǎn)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(dòng)的足球1、在水平軌道上滾動(dòng)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(yùn)動(dòng)彈性形變被舉高物體由于運(yùn)動(dòng)所具有的能叫做動(dòng)能物體由于被舉高而具有的能叫重力勢(shì)能物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢(shì)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(zhǎng)的橡皮筋：___________（8）下落的雨滴：___________動(dòng)能動(dòng)能和重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能彈性勢(shì)能學(xué)以致用二、實(shí)驗(yàn)探究1、探究動(dòng)能大小影響因素2、探究重力勢(shì)能大小影響因素3、探究彈性勢(shì)能大小影響因素探究活動(dòng)：動(dòng)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(gè)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(dòng)能的大小可能與物體的速度有關(guān)動(dòng)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(jì)實(shí)驗(yàn)：（控制變量法）動(dòng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)儀器：斜面軌道、小車、木塊、鉤碼實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：將小車從斜面滑下，當(dāng)小車到達(dá)水平軌道時(shí)，小車就獲得一定的速度，從而使小車獲得動(dòng)能。

問題1:利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,我們要如何獲得動(dòng)能?問題2:我們沒有測(cè)量動(dòng)能的專門工具，那通過觀察什么現(xiàn)象來反映小車具有動(dòng)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(dòng)能越大。問題3：做第一個(gè)探究時(shí)，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小？控制小車在斜面上的高度相同（2）如何改變小車的速度大??？一個(gè)小車上不加鉤碼，另一個(gè)小車上加鉤碼。問題7：做第二個(gè)探究時(shí)，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)量大小？?jī)纱螌?shí)驗(yàn)時(shí)，小車上都不加鉤碼或都加鉤碼。（2）如何改變小車的速度大?。扛淖冃≤囋谛泵嫔系母叨?，如果小車所在的高度越高，小車到達(dá)水平軌道時(shí)的速度也就越大。探究1.動(dòng)能大小與物體質(zhì)量大小的關(guān)系實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.質(zhì)量相同時(shí)，速度

的物體具有的動(dòng)能

。2.速度相同時(shí)，質(zhì)量

的物體具有的動(dòng)能

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

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

。②火車進(jìn)站時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，它的動(dòng)能

；停止后，它的動(dòng)能=

。③一輛灑水車在馬路上勻速前進(jìn)并灑水，它的動(dòng)能

。2、比較動(dòng)能大小①汽車空載和滿載時(shí)以相同速度前進(jìn)：

動(dòng)能大。②某同學(xué)慢跑和快跑時(shí)：

動(dòng)能大。反思、拓展1如圖為高速公路一景，請(qǐng)從動(dòng)能的角度解釋：（1）為什么要對(duì)機(jī)動(dòng)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(dòng)能就大,不容易剎車,容易造成交通事故。（2）質(zhì)量大，動(dòng)能就大，所以大客車的限速要比小汽車的小。一些物體的動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(duì)動(dòng)能的影響大呢？大石頭哪塊大石頭對(duì)你造成了危險(xiǎn)的感覺？物體由于被舉高而具有的能叫重力勢(shì)能物體由于被舉高而具有的能叫重力勢(shì)能猜想：重力勢(shì)能的大小可能跟哪些因素有關(guān)？1、重力勢(shì)能的大小跟物體被舉高度有關(guān)2、重力勢(shì)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(shí)，一般指離開地面的高度猜想：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)：歸納結(jié)論：重力勢(shì)能的大小可能跟哪些因素有關(guān)？1.質(zhì)量相同時(shí),物體被舉得越__重力勢(shì)能越大2.被舉高度相同時(shí),物體的質(zhì)量越__重力勢(shì)能越大高大2、重力勢(shì)能的大小影響因素物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，重力勢(shì)能也越大。高度相等的物體，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大質(zhì)量相等的物體，高度越高，重力勢(shì)能越大總結(jié)：重力勢(shì)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(dòng)能增加，重力勢(shì)能不變B、動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加C、動(dòng)能和重力勢(shì)能都增加D、動(dòng)能和重力勢(shì)能都不變

B練一練3.彈性勢(shì)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(shì)能叫彈性勢(shì)能。物體的彈性形變?cè)酱螅瑥椥詣?shì)能也越大。結(jié)論：同一物體，彈性形變?cè)酱?，彈性?shì)能越大。三、什么是機(jī)械能？機(jī)械能動(dòng)能勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)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(shí)，速度越來越大，高度卻越來越低。這說明了粉筆下落時(shí)它的動(dòng)能越來越大，重力勢(shì)能卻越來越小。也就是說，動(dòng)能在增大，重力勢(shì)能在減小，減小的重力勢(shì)能就轉(zhuǎn)化為了動(dòng)能。小結(jié)機(jī)械能動(dòng)能勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)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(dòng)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(dòng)能的多少由物體的_____和_____決定，重力勢(shì)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(shì)能。（）2.在高空飛行的小鳥，只具有動(dòng)能。（）3.速度大的物體動(dòng)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(yùn)動(dòng)的物體一定具有動(dòng)能。（）6.二樓的東西一定比三樓的東西重力勢(shì)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(dòng)能將

，（填“增大”“減小”或”不變“）這是因?yàn)?/p>

。4、中國跳水運(yùn)動(dòng)員被世人稱為”跳水夢(mèng)之隊(duì)“，跳水運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的情景，忽略空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員在離開跳板落入水中之前的過程中，則（）A、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直增大B、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能一直減小C、運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能先減小后增大D、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)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(shí)的動(dòng)能是