一、动能势能机械能

1、动能势能机械能学习要求1 .通过实例分析，理解运动的物体能做功，具有动能。2 .认识到动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。3 .理解弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。4 .通过观察和实验理解动能和势能的转化过程，能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单的物理现象。5 .能够运用控制变量法进行实验设计； 逐步养成在实验中认真观察、 勤于思 考的习惯。学习指导1 .知识结构:机械台匕 目匕决定其大小的因素:重力 势能动能定义：物体由于运动而具有的能量物体的速度越大、 大，动能就越大质量越弹性、势能决定其大小的因素:定义：物体由于被举高而具

2、有的能旦 甲.。物体的质量越大、举得越 高，势能就越大定义：发生弹性形变的物体具有的能量。决定其大小的因素:物体的弹性形变越大、弹 性越强，弹性势能就越大2 .对能量的理解：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。能量是 表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。 一个物体 “能够做功”并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”，如： 山上静止的石头具有能量，但它没有做功3 .对机械能的理解：动能和势能统称为机械能。 （1）有动能的物体具有机 械能；（2）有势能的物体具有机械能；（3）同时具有动能和势能的物体具有机 械能。4 .动能与势能转化问题的分析：首先明

3、确决定动能大小的因素、决定重力势能（或弹性势能）大小的因 素，再看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。要注意动能和势能相互转化过程中能量的损失和增大，如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能 与势能转化过程中机械能不变。典型范例例1跳伞运动员从空中匀速下落，人和伞的（）A.动能增加，重力势能减少，机械能不变B.动能不变，重力势能减少，机械能减少C.动能减少，重力势能增加，机械能增加D.动能不变，重力势能不变，机械能不变精析：从动能、重力势能、机械能的概念出发去分析问题.匀速下落的跳 伞运动员，质量和速度不变，动能不变；下落过程中，相对地面的高度减小

4、，重 力势能减少；机械能=动能+势能，动能不变、势能减少，故机械能减少.全解：B点评：对于这类问题的判断主要是抓住描述物体运动状态的关键词“匀速 卜落”匀速反映了速度不变，下落反映了相对于地面的高度的变化例2 如图所示，用纯子拴住一个苹果并悬挂起来, 把苹果拉近自己的鼻子静止，松手后，苹果将向前摆去， 接着又反向摆回来，你原地不动，苹果会打到你的鼻子吗？ 为什么？精析：苹果从靠近鼻子的A处松手后，由A到B的过程中，苹果的高度逐渐降低，速度加快，即重力势能转化为动能；同理，苹 果由B点到C点的过程中动能转化为重力势能。苹果返回由C经B到A的过程中, 只是重力势能与动能的相互转化， 其机械能没有增

5、加，所以，最后摆起的高度不 会高于原来松开的高度，故不会打到鼻子全解：不会打到鼻子。因为苹果拉到一定高度，所具有的重力势能是一定的， 在与动能转化的过程中机械能不会增加，故不会打到原来的高度，也不会打到鼻 子。点评：通过对这类问题的研究让学生感受物理知识有用，养成用科学知识解 决问题的习惯，而不是想当然活动与探究制作翻跟头魔丸并探究它的物理原理一、实验器材：支架1个，有机玻璃槽1个，两头圆形的塑料圆柱体（魔丸）1个，钢珠1、实验设计:1 .如图所示，将魔丸平放在有机玻璃槽的一端，抬起这头,观察魔丸怎样运动至另一端。反复多次现象：魔丸翻滚着运动到另一端2 .将有机玻璃槽的中间架在支架上，用手控制

6、两端的高低，观察魔丸的运动。 现象：魔丸翻滚着在玻璃槽内来回运动。三、探究问题1 .魔丸为什么会像翻跟头似的运动而不是直接滑动下去？（答：因为魔丸内部的钢珠使魔丸的重心前后移动，魔丸围绕着重心转动，所以魔丸像翻跟头似的运动。）2 .猜想一下魔丸内部的结构会是怎样的？（答：魔丸内部有一颗钢珠，直径差不多是魔丸长度的一半。）3 .试分析魔丸运动时重心的变化以及能量的转换情况。（答：当魔丸翻滚时重心不断地向魔丸前端移动。钢珠的重力势能不断地转化为魔丸翻滚的动能。）4 .如果有机玻璃槽的内壁很光滑，魔丸的运动会是怎样？如果是很粗糙，又会是怎样？（答：有机玻璃管内壁越粗糙，作用在魔丸上的摩擦力就越大，这

7、样有助于 魔丸翻滚。注意事项：不要将有机玻璃槽倾斜得过大（接近竖直），以免圆柱体内的铅球砸坏玻 璃槽的两端） 思考与练习一、填空题1 .李白曾用“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”的诗句描述庐山瀑布的 壮观。从物理学的角度来看，飞流直下的瀑布蕴藏着巨大的 2 .物体由于 而具有的能量叫动能；物体由于被举高而具有的能量叫;物体由于发生弹性形变而具有的能量叫 。3 .投向空中的篮球具有 能和 能，落下时，它的 能减小。从落地到被弹离地面时它具有 能4 .下列物体中：A.挂在屋顶上的电灯；B.被拉开的弹簧门；C.空中飞行 的小鸟；D.在溜冰场上滑行的运动员；E.从斜坡上滚下的石头；F.在平直公 路上行

8、驶的汽车。只具有动能的是 ;只具有势能的是;既具有动 能，又具有势能的是.二、选择题5 .下面关于能的说法正确的是（）A,只有正在做功的物体才具有能量；B .具有能的物体都在做功；C.不做功的物体就不具有能；D .能够做功的物体，它一定具有能；6 .在如图所示的滚摆上升、下降的实验中，以下说法正确的是（）a.上升时，滚摆机械能在增加11rB.上升时，滚摆动能转化为重力势能/ c下降时，滚摆动能转化为重力势能D.上升、下降时，其他形式的能转化为机械能第6题图7 .以同样速度行驶的载重汽车和小轿车，它们的动能相比（）A .载重汽车的动能大B .小轿车的动能较大C .它们的动能一样大 D .无法比较8 .皮球从手中竖直落到地上，从撞击地面到发生形变的过程中（）A.弹性势能转化为动能B.动能转化为弹性势能C.重力势能转化为弹性势能D.动能转化为重力势能9 .如图所示，小明从滑梯上下滑的过程中，下列说法中正确的是（）A.重力势能减少，动能增加B.重力势能增加，动能减少C.重力势能增加，动能不变D.重力势能减少，动能不变祗由用第9题图10 .骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了（）A.增大惯性B.增大动能 C.增大势能D.增大冲力三、论述题11 .过山车是一项富有刺激性的娱乐工具。 那种风驰电掣、有惊无