动能 、势能、机械能
公路上的限速牌 小朋友从滑梯上滑下时为什么会越来越快? 小朋友滑滑梯 为什么在高速公路上要规定汽车的最大行驶速度?
复习: 什么是功? 做功的两个必要条件是什么? 功的计算公式?单位?
下列各图中有力对物体做功吗? 飞行的子弹能击穿障碍物;流水能推动竹排。
举高的锤能将桩打入地下;拉开的弓能将箭射出去。
一、能量(简称:能) 1、一个物体如果能对另一物体做功,我们就说它具有能量。 “能做功” 运动的子弹、流水、 举高的重锤、拉开的弓 都具有能。 可能“正在做功” “能做功” 可能“并未做功”
√ × × × √ 判断正误: 1、正在做功的物体一定具有能量。 2、具有能量的物体一定正在做功。 3、具有能量的物体一定做了功。 4、不做功的物体一定没有能量。 √ 5、不能做功的物体一定没有能量。
一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大。 2、能量是表示物体做功本领大小的物理量。 一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大。 能量的大小,用能够做功的多少来衡量。 3、能的单位: 焦 (J)
二、动能 1、物体由于运动而具有的能叫动能。 静止的物体不具有动能。 生活中还有哪些事例说明物体具有动能? 滚滚而来的洪水能冲倒房屋 球场上奔跑的运动员撞人 飞翔的小鸟能撞毁飞机 风吹动风车转动 静止的物体不具有动能。
2、实验:探究影响动能的因素 进行猜想: 动能的大小可能与_______和______有关。 质量 速度 微风吹过,树梢轻轻摇曳。 狂风大作,树干折断。 飞来的足球,人们敢用脚去踢。 飞来的铅球,我们避让三分。 进行猜想: 动能的大小可能与_______和______有关。 质量 速度
活动:探究影响动能大小的因素 1.实验方法 控制变量法 2.如何获得动能? 使小车运动。 3.如何比较动能的大小? 4.如何改变质量? 让运动的小车推木块,比较木块被推动的距离。 4.如何改变质量? 在小车上加砝码 5.如何改变速度? 将小车放在斜面上由静止滑下、改变小车放置在斜面上的高度 6.实验器材 斜面、小车、木块、钩码
2、实验:探究影响动能的因素 研究: 小车的动能 木块被推动的距离 观察: 控制变量法 研究方法: 转化法 对比法
质量 速度 ⑴、探究动能大小与速度的关系 ①小车的 不变,改变小车的 。 让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。 ②现象: ①小车的 不变,改变小车的 。 让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。 ②现象: 速度大的小车将木块推动的距离远。 ③结论: 物体的质量一定时,物体的速度越大,动能越大。
速度 质量 ⑵、探究动能大小与质量的关系 ①小车的 不变,改变小车的 。 让不同小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑。 ②现象: ①小车的 不变,改变小车的 。 让不同小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑。 ②现象: 质量大的小车将木块推动的距离远。 ③结论: 物体的速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
⑶综合结论: 速度 运动物体的动能大小与物体的 和 有关,物体的 越大, 越大,它具有的动能就越大。 质量 速度 质量
活动:卡片为什么会跳起来? 将卡片反过来,用手把它压平在桌面上,使橡皮筋伸长。 松开手,现象: 卡片向上跳起来。 不压平,现象: 将卡片反过来,用手把它压平在桌面上,使橡皮筋伸长。 松开手,现象: 卡片向上跳起来。 不压平,现象: 卡片向上跳起高度较小。
三、弹性势能 1、物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。 2、在一定限度内,弹性形变越大,弹性势能越大。
四、重力势能 1、物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
活动:模拟打桩 研究: “重锤”的重力势能 观察: 木桩陷入沙坑的深度 控制变量法 研究方法: 转化法 对比法
1、重力势能------物体被举起的高度 质量 被举起的高度 一定时,物体 越 高,它具有的重力势能就越多。
2、重力势能------物体的质量 被举起的高度 质量 相同时,物体 越 大,它具有的重力势能就越多。
综合结论: 被举高度 质量 物体的_____越高,___越大,它具有的重力势能就越多
五、动能和势能统称为机械能。 动能 机械能 重力势能 势能 弹性势能
你会回答吗? 为什么在高速公路上要规定汽车的最大行驶速度? 公路上的限速牌 为什么在高速公路上要规定汽车的最大行驶速度? 机动车的行驶速度越大,动能也就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故。 为什么不同的汽车的最大限速不同? 不同车型的车,即使速度相同,它们的质量也不同,质量越大,动能也越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小。
随堂练习 下面是几位同学学习了能量概念后,对能量概念的理解,你赞同的说法是 ( ) A.不做功的物体是没有能量的 B.不能做功的物体是不具有能量的 C.在空中飞行的子弹,因为没有对物体做功,所以不具有能量 D.具有能量的物体一定正在做功 B
汽车空载和满载时以相同速度前进, 时的动能大; 质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞,如果它们的重力势能相等, 的位置高些。 一辆洒水车在马路上洒水,并匀速前进,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。 减小 减小 减小 不变 “神六”返回舱匀速下降时,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。 减小 减小
变小 变小 变小 一架飞机在灾区上方水平匀速飞行, 并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这 个过程中,动能 ,势能______。机 械能 。 一架飞机在灾区上方水平匀速飞行, 并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这 个过程中,动能 ,势能______。机 械能 。 (填“变大”或“变小”) 变小 变小 变小
乙的质量是甲的一半,速度是甲的2倍,动能却是甲的2倍,可见速度对动能的影响较大。 如下右图是研究小球动能与它的质量和速度关系的实验装置示意图。表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。 由表中的数据可知:具有较多动能的是 球。 乙 小球 质量 小球碰撞物体 A时的速度 物体A被推动的距离 甲球 2m V S 乙球 m 2v 2s A 分析表格中的数据,你认为对动能影响较大的因素是哪个?为什么? 乙的质量是甲的一半,速度是甲的2倍,动能却是甲的2倍,可见速度对动能的影响较大。
※ 动能:Ek= mv2 2 1 了解 上式表明,物体的动能大小与物体的质量成 正比,与物体运动速度的平方成正比。
实验题: 质量相同时,物体被举得越高,重力势能越大。 (2)比较图中_、_两个实验可得: 被举高度相同时,物体的质量越大,重力势能越大。 A B C 实验题: (1)比较图中A、B两个实验可得什么结论? 质量相同时,物体被举得越高,重力势能越大。 (2)比较图中_、_两个实验可得: C A 被举高度相同时,物体的质量越大,重力势能越大。
1.奔跑的运动员 2.压弯的撑杆 3.被举高的杠铃 4.挂在树上的苹果 5.拉长变形的弓 6.水平路面上 行驶的汽车
重现实验过程: 被举高度 质量 物体的_____越高,___越大,它具有的重力势能就越多