滬科版八年級(jí)物理 （合理利用機(jī)械能）機(jī)械與人教學(xué)課件

第六節(jié)合理利用機(jī)械能第十章機(jī)械與人物理八年級(jí)下冊(cè)（HK）

一乘客從疾馳的火車?yán)锶酉乱粋€(gè)小小的饅頭，正好砸在一位在鐵路邊值班的工人的頭上，這位工人當(dāng)即昏倒。為什么小小的饅頭能把人砸傷？新課導(dǎo)入2.一個(gè)物體能夠做的功越多，它具有的能量就越大。1.在物理學(xué)中，如果一個(gè)物體能夠?qū)e的物體做功，我們就說這個(gè)物體具有能量，簡稱能。3.能的單位:焦(J)什么是能新課導(dǎo)入流動(dòng)的水能夠推動(dòng)水車運(yùn)轉(zhuǎn)，說明水具有能量。物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能，叫做動(dòng)能。探究新知

動(dòng)能與勢能知識(shí)點(diǎn)1物體由于高度所具有的能，叫做重力勢能。物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能，叫做彈性勢能。探究新知重力勢能和彈性勢能合稱為勢能動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能對(duì)于物體的機(jī)械能，你們想提出什么問題？你們的猜想是什么？正在升空的航天飛機(jī)，它具有動(dòng)能，又有勢能。又如在空中飛行的一個(gè)球的重力勢能是5Ｊ，動(dòng)能是4Ｊ，球的機(jī)械能則為9Ｊ。探究新知一切物體都具有動(dòng)能。動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)呢？實(shí)驗(yàn)：探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)探究新知1．動(dòng)能的大小跟物體運(yùn)動(dòng)的

有關(guān)2．動(dòng)能的大小跟物體的

有關(guān)提示1．考慮“控制變量法”2．怎樣比較動(dòng)能的大小？速度質(zhì)量猜想實(shí)驗(yàn)方案探究新知讓同一個(gè)鋼球A從斜面不同高度從靜止?jié)L下，到達(dá)水平面時(shí)鋼球速度哪次大？木塊B前進(jìn)距離哪次大？哪次做功多？哪次動(dòng)能大？實(shí)驗(yàn)表明：鋼球質(zhì)量相同時(shí)，鋼球的速度越大，動(dòng)能越大。探究新知讓質(zhì)量不同的鋼球從同一高度由靜止?jié)L下，到達(dá)水平面時(shí)鋼球速度相同嗎？木塊B前進(jìn)距離哪次大？哪次做功多？哪次動(dòng)能大？實(shí)驗(yàn)表明：鋼球的速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。探究新知請(qǐng)解釋：為什么饅頭也能傷人？探究新知實(shí)驗(yàn)結(jié)論：動(dòng)能的大小與物體的速度、質(zhì)量有關(guān)質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能也越大。

為什么要對(duì)機(jī)動(dòng)車行駛速度進(jìn)行限制？不同車型的限制速度為什么不一樣？答：車的速度越大，動(dòng)能也越大，越不容易剎車，所以要對(duì)車的速度加以限制，以免發(fā)生交通事故。質(zhì)量越大，動(dòng)能也越大，破壞性越強(qiáng)，所以大型客車限制速度比小型客車更小。探究新知設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)：歸納結(jié)論：重力勢能的大小可能跟哪些因素有關(guān)？物體被舉得越

，質(zhì)量越

，它具有的重力勢能就越大。高大探究新知事實(shí)表明：彈性形變?cè)酱螅矬w的彈性勢能就越大。探究新知觀看圖片，分析能量的變化情況。從高處下落時(shí)重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能與彈簧床接觸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能接觸后彈起彈性勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能上升過程動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能探究新知

動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化知識(shí)點(diǎn)21.觀察滾擺的運(yùn)動(dòng)，滾擺的運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能與勢能是如何變化的。高度重力勢能速度動(dòng)能參考面最高點(diǎn)最大最小零最大最大最大零零參考面探究新知

分析A、B、C三點(diǎn)間的能量轉(zhuǎn)化過程。ABCh2.動(dòng)能與重力勢能的相互轉(zhuǎn)化探究新知A-B：小球的動(dòng)能＿＿，重力勢能＿＿＿,

＿＿＿＿＿轉(zhuǎn)化為＿＿＿＿。B-C：小球的動(dòng)能＿＿＿，重力勢能＿＿，

＿＿＿＿轉(zhuǎn)化為＿＿＿＿。增大增大減小減小重力勢能重力勢能動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)表明:探究新知3.用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來。把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不要?jiǎng)?。鐵鎖向前擺去又?jǐn)[回來。鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？會(huì)距離你的鼻子很遠(yuǎn)嗎？？探究新知人造地球衛(wèi)星的機(jī)械能轉(zhuǎn)化人造地球衛(wèi)星廣泛應(yīng)用于全球通信、軍事偵察、氣象觀測、資料普查、環(huán)境監(jiān)測、大地測量等。

許多人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行。離地球最近的點(diǎn)叫做近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的點(diǎn)叫做遠(yuǎn)地點(diǎn)。衛(wèi)星在大氣層外運(yùn)行，不受空氣阻力，只有動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化，因此機(jī)械能守恒。在近地點(diǎn)時(shí)離地球最近,速度最快,動(dòng)能最大,遠(yuǎn)離地球時(shí),勢能越來越大；動(dòng)能越來越小,在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)勢能最大。探究新知1.上緊發(fā)條的玩具車在水平桌面上開始跑動(dòng)時(shí)(

)A．彈性勢能減小，動(dòng)能增大B．彈性勢能增大，動(dòng)能減小C．彈性勢能不變，動(dòng)能減小D．彈性勢能減小，動(dòng)能不變A基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)2.

“神舟五號(hào)”載人飛船成功返航，實(shí)現(xiàn)了中國人幾千年的“飛天夢”，返回艙減速著陸過程中，航天英雄楊利偉的(

)A．動(dòng)能增加，重力勢能減少，機(jī)械能不變B．動(dòng)能不變，重力勢能減少，機(jī)械能減少C．動(dòng)能減少，重力勢能不變，機(jī)械能減少D．動(dòng)能減少，重力勢能減少，機(jī)械能減少D基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)課堂小結(jié)機(jī)械能動(dòng)能定義：物體由于運(yùn)動(dòng)具有的能決定因素：質(zhì)量、速度勢能重力勢能定義：體由于高度位置所具有的能決定因素：質(zhì)量、被舉的高度彈性勢能定義：物體因彈性形變所具有的能決定因素：形變程度、彈性強(qiáng)弱動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化及實(shí)例滬科版八年級(jí)下冊(cè)第十章第6節(jié)合理利用機(jī)械能

導(dǎo)入新課我們知道，風(fēng)可以推動(dòng)帆船前進(jìn)而做功,張開的弓可以使箭射出而做功,流動(dòng)的水也可以推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而做功。如果一個(gè)物體能移對(duì)別的物體做功，我們就說這個(gè)物體具有能量，簡稱能。新課講授一.能量物體做功的過程就是能的轉(zhuǎn)化過程。一個(gè)物體能夠做功越多，表示這個(gè)物體的能量越大。1、能量：物體能夠做功，就具有能量。2、能的單位與功的單位相同。在國際單位制中，功的單位是焦(J)，能的單位也是焦(J)。二、動(dòng)能與勢能運(yùn)動(dòng)著的子彈能射穿雞蛋說明運(yùn)動(dòng)著的子彈能對(duì)雞蛋做功。1、動(dòng)能：這種由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能.踢飛足球在空中運(yùn)動(dòng)汽車在公路上高速行駛風(fēng)能推動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)小小竹排順?biāo)魉伎迹阂陨蠄D片它們的共同特征是什么？它們具有什么能？他們的共同特征是：物體都在運(yùn)動(dòng)，所以都具有動(dòng)能。被舉高的重物具有做功的本領(lǐng)，它具有勢能，這種勢能叫做重力勢能．(1)、重力勢能：物體由于高度位置所具有的能叫重力勢能。2、勢能被舉高的杠鈴打樁機(jī)打樁水庫蓄水樹上的蘋果思考：以上圖片它們的共同特征是什么？它們具有什么能？他們的共同特征是：物體被舉高了，所以都具有重力勢能。（2）彈性勢能物體由于發(fā)生彈性形變而做功，它們具有的能量叫做彈性勢能。物體由于發(fā)生了彈性形變而具有的能叫彈性勢能彎曲的桿拉彎的弓他們的共同特征什么？它們都發(fā)生了彈性形變，所以都具有彈性勢能我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一個(gè)彈簧，對(duì)它壓縮越厲害，小球被彈得越遠(yuǎn)。結(jié)論：對(duì)同一個(gè)物體，物體的彈性形變?cè)酱?，它具有的彈性勢能就越大。你能說出下面這些物體分別具有什么勢能嗎?（1）被舉高的重錘(3)勢能：人們將像重力勢能、彈性勢能這類能稱為勢能。（2）在空中隨風(fēng)飄動(dòng)的樹枝（5）被壓縮的彈簧（3）站在3樓的同學(xué)（4）用力掰彎的塑料棍（6）靜止在空中的飛艇具有重力勢能的有：具有彈性勢能的有：（1）（3）（6）（2）（4）（5）

物體有時(shí)既具有動(dòng)能又具有勢能。例如，正在升空的航天飛機(jī)具有動(dòng)能，又因?yàn)樗诟咛?，還具有重力勢能機(jī)械能：動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。3、機(jī)械能升空的火箭:

;正在下落的雨滴:

;被拉長的橡皮筋:

;空中飛行的客機(jī):

.掛在墻上的鐘表:

.動(dòng)能、重力勢能動(dòng)能、重力勢能彈性勢能動(dòng)能、重力勢能重力勢能說說下列物體具有何種形式的機(jī)械能:思考：動(dòng)能和勢能的大小與哪些因素有關(guān)呢？三、實(shí)驗(yàn)探究1、動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)

(1)、實(shí)驗(yàn)器材：金屬物塊、鋼球、斜面軌道③、比較金屬塊分別被從同一高度處滾下的質(zhì)量不同鋼球撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離(2)、實(shí)驗(yàn)步驟：①、將金屬塊放在水平面上，讓質(zhì)量相同的兩個(gè)鋼球由靜止開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)。②、比較金屬塊被從不同高度處滾下的質(zhì)量相同鋼球撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離1．小球在光滑斜面上由靜止開始下滑，到達(dá)斜面底端的速度只與起點(diǎn)的高度有關(guān)，起點(diǎn)越高，到達(dá)底端的速度越大。2．不同質(zhì)量的小球分別從光滑斜面上由靜止下滑，并撞擊平面上的物塊，被撞物塊塊的運(yùn)動(dòng)距離越長，運(yùn)動(dòng)小球所具有的動(dòng)能越大。加油站質(zhì)量相同時(shí)，速度越大的物體具有的動(dòng)能越大。速度相同時(shí)，質(zhì)量越大的物體具有的動(dòng)能越大。物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。質(zhì)量越大，速度越大，物體具有的動(dòng)能就越大。(4)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論知識(shí)拓展：物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度的關(guān)系是：EK=mv212灑水車沿街道勻速行駛，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>

。減小隨著水的灑出，灑水車的質(zhì)量不斷減小針對(duì)練習(xí):2、勢能的大小跟哪些因素有關(guān)

(1)、實(shí)驗(yàn)器材：水槽、水、刻度尺、鐵架臺(tái)、塑料小球、鋼球、塑料球、裝有細(xì)沙的盒子。圖a圖b(2)、實(shí)驗(yàn)步驟：①、按圖a安裝裝置②讓小球從不同高度處自由下落，觀察小球落入水中的深度。③按圖b安裝裝置。④讓大小相同質(zhì)量不同的鋼球和塑料球從相同高度處自由下落，觀察小球落入沙土中的深度。注意：重物下落時(shí)，物體陷入沙中越深，說明重物原來具有的重力勢能越大。物體被舉得越高，質(zhì)量越大，它具有的重力勢能就越大（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：知識(shí)拓展：物體的重力勢能與物體的質(zhì)量和高度的關(guān)系是：Ep=mgh。（1）在探究物體的重力勢能大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中三個(gè)相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊練習(xí)撞擊，陷入沙坑中的情況如圖所示．在此實(shí)驗(yàn)中，我們是通過觀察什么來比較各鐵塊重力勢能的大??？ABC（2）若A、B兩鐵塊質(zhì)量相等，則兩鐵塊下落高度的關(guān)系是hA

hB；若A、C兩鐵塊下落的高度相等，則兩鐵塊質(zhì)量關(guān)系是mA

mC；實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：物體重力勢能的大小與

有關(guān)。質(zhì)量和高度<<答案：我們是通過觀察木樁陷入沙坑中的深度來比較鐵塊重力勢能的大小的。視頻：滾擺在上、下運(yùn)動(dòng)的過程中，其動(dòng)能與勢能在不斷地轉(zhuǎn)化。四、動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化1、滾擺單擺中的小球在左、右運(yùn)動(dòng)的過程中，小球的動(dòng)能與勢能在不斷地轉(zhuǎn)化。2、單擺依靠自身的重力擠壓蹦蹦桿下端的彈簧時(shí)，原有的重力勢能就以彈性勢能的形式儲(chǔ)存在彈簧中。躍起時(shí)彈性勢能被釋放出來，幫你向上跳躍。3、蹦蹦桿重力勢能和彈性勢能相互轉(zhuǎn)化課堂練習(xí)1、下列過程中，屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢能的是（）A．雪撬從山坡上滑下B．玩具彈簧槍將“子彈”水平射出C．雨滴從屋檐落向地面 D．斜向上射出的炮彈在上升過程D2、關(guān)于能的概念,下列說法中正確的是(

)勢能相等的物體是在同一高度懸掛的物體因?yàn)闆]有做功,所以沒有能

在空中飛行的子彈能做功,所以具有能量

一個(gè)物體具有能量,則它一定具有動(dòng)能或勢能C3、下列事例中,具有彈性勢能的是(

)弓開如滿月箭去似流星C.云來云又往D.蜻蜓立竿頭A4、下列過程中，屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能的是（）A.雪撬從山坡上滑下B.玩具彈簧槍將子彈水平射出C.雨滴從屋檐落向地面D.斜面上射出的炮彈上