粤教沪科版114《认识动能和势能》.ppt

1、为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度?,运动员脚踩滑板从高处滑下,为什么会越来越快?,流动的风能够对帆船做功,流动的水能够对水轮机做功,飞行中的子弹能够对鸡蛋做功,转动的轮子可以抬起锤子，能够对锤子做功,举高的锤子能够打下钉子，能够对钉子做功,想想议议,你看到的风、流水、子弹、轮子、锤子等它们有什么共同的特征吗？,?,他们都能对别的物体做功,一、什么是能,1、定义：一个物体能够对外做功，或者说物体具有做功的本领，我们就说这个物体具有能量，或具有能。 物体能够对外做的功越多，表示这个物体的能量越大。,2、单位：焦耳，简称焦，符号是,风、流水、子弹、轮子等都能对别的物体做功，说明运动着的物体

2、具有能。,二、动能的大小跟哪些因素有关,1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能,2、动能的大小与什么因素有关？,1、提出问题,2、猜想假设,3、设计实验,4、进行实验,5、分析论证,动能的大小与什么因素有关？,动能的大小可能与物体的速度、质量有关,实验结论：动能的大小与物体的速度、质量有关 速度相同的物体，质量越大，动能越大； 质量相同的物体，速度越大，动能越大。,分析论证,为什么要对机动车行驶速度进行限制？不同车型的限制速度为什么不一样？,答：车的速度越大，动能也越大，越不容易刹车，所以要对车的速度加以限制，以免交通事故。 质量越大，动能也越大，破坏性越强，所以大型客车限制速度比小型客车更

3、小。,阅读下列剪报，用物理知识解释：为什么小小的馒头能把人砸伤？ 新民晚报报道：1990年5月29日晚6时，从沈阳开往上海195次旅客列车经过上海铁路分局管辖的沪宁线103K区段时，突然从列车左翼飞出一个馒头，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上，当场将其击昏。,答：馒头质量虽小，但速度过大，具有 的动能就大，破坏性就强。,911撞机事件,想想议议,高山上的滑雪者,他们是否具有能量？,?,重锤下落时能将木桩打入地下。,被举高的人、重锤等都能对别的物体做功，说明被举高的物体具有能。,三、势能的大小跟哪些因素有关,2、重力势能的大小与什么因素有关？,1、定义：物体由于被举高而具

4、有的能叫重力势能,提出问题,猜想假设,设计实验,进行实验,分析论证,重力势能的大小与什么因素有关？,重力势能的大小可能与高度、质量有关,分析论证,实验结论：重力势能的大小与物体的高度、质量有关 高度相同的物体，质量越大，重力势能越大； 质量相同的物体，高度越高，重力势能越大。,生活应用,2007年6月15日，羊城晚报报道，广州市一市民从16层高的窗户上扔下一香蕉皮，将在楼下打扫卫生的清洁工砸成脑震荡。一块香蕉皮为什么有如此大的破坏力？,拉伸的弓能够对箭做功，所以拉伸的弓具有能,弓发生了弹性形变,压缩的弹簧能够对砝码做功，所以压缩的弹簧具有能。,弹簧发生了弹性形变,3、定义：物体由于发生弹性形变

5、而具有的能叫做弹性势能 弹性物体的弹性越强，形变越大，它具有的弹性势能就越大。 4、重力势能和弹性势能统称为势能。,小结,机械能,动能,势能,重力势能,弹性势能,与速度和质量有关,(能量),研究动能与势能的转化,为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?,实验1.滚摆,活动3,四.机械能的转化,A、上升：速度 ，动能 ， 高度 ，重力势能 ， _能转化为 能。 B、下降: 速度 ，动能 ， 高度 ，重力势能 ， _能转化为 能。,变慢,变高,变小,变大,动,动,重力势,重力势,变快,变低,变大,变小,动能和重力势能可以相互转化，忽略阻力时，机械能守恒。,实验表明:,1、机械能守恒,说明： 1.

6、机械能守恒是有条件的，只有重力或弹力做功时，机械能是守恒的。 2、在动能和势能相互转化中，若受摩擦等阻力，则机械能的总和减少。 3、“在光滑面上”、“不计空气阻力”等文字，表示没有摩擦等阻力，此时机械能总和可看作是不变的。,如果只有动能和势能相互转化，尽管动能和势能大小会变化，但机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。,想想做做,思考：,2、假设没有阻力,会怎么样呢?,用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。 1、铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？,分析A、B、C三点间的能量转化过程。,A,B,C,h,2.动能与重力势能的相互转化,实验2.单摆,A

7、-B：小球的动能，重力势能, 转化为。 B-C：小球的动能，重力势能， 转化为。,增大,增大,减小,减小,重力势能,重力势能,动能,动能,动能和重力势能可以相互转化.,实验表明:,单摆实验：,动能与重力势能能够相互转化，那么，弹性势能与动能能否相互转化？,大胆猜想,3.动能和弹性势能的转化,AB ： _能转化为_能 BA ： _能转化为_能,A,B,动,弹性势,弹性势,动,动能和弹性势能可以相互转化.,实验表明：,分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。,高度减小,速度增大,重力势能减小,动能增大,转 化,（1）皮球下落：,（2）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。向下的速

8、度变小，动能减小。这时是动能转化为弹性势能。,动能减小,弹性势能增大,转 化,速度减小,形变增大,（3）皮球在恢复原状的过程中： 弹性形变程度变小，向上的速度变大。,动能增大,弹性势能减小,转 化,形变减小,速度增大,（4）皮球上升时：,高度增大,速度减小,重力势能增大,动能减小,转 化,分析整个过程，皮球能量的转化是：,动 能,重力势能,弹性势能,科学世界,4.人造地球卫星,分析其中的动能和势能的转化,卫星在近地点的速度最_，动能最_，势能最_； 在远地点的速度最_, 动能最_，势能最_。,大,小,小,大,大,小,由近地点到远地点：_能转化为_能 由远地点到近地点：_能转化为_能,动,动,势

9、,势,生活中还有很多关于动能和势能相互转化的现象，请同学们举出几个实例，并运用所学知识分析过程中能量的转化情况。,思考？,重力势能转化为动能,过山车,（动能和重力势能之间的转化）,脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快,（重力势能转化为动能）,射箭,（弹性势能转化为动能）,（动能 弹性势能 动能 重力势能 动能 ）,撑杆跳高,蹦床,（重力势能动能弹性势能动能重力势能）,骑自行车上坡前为什么紧蹬几下？,答：因为紧蹬几下，增大速度，增大动能，以便更多动能转化为重力势能，防止车倒退。,生活中的物理，你留意过吗？,生活中的物理，你留意过吗？,弹簧门在推开以后能自己关闭，这是因为门被推开后，弹簧被卷紧变形

10、，具有了_能，放手后转化为门的_能，使门自动关闭。,弹性势,动,水能和风能的利用,1、下列关于水能和风能的说法中，正确的是（ ） A、流动的河水只有动能，没有重力势能 B、风只具有动能，不具有重力势能 C、利用水能和风能都可以做连续性的工作 D、水能和风能都不会污染环境,2、建造水电站时修拦河坝，其目的_，使水的_能储存起来，打开水闸，河水的_能转化成_能冲击水轮机发电。,3、风能利用起来比较简便，而且不会_。但是风能_,（“稳定”或“不稳定”）也不便于贮存。,D,提高水位,重力势,重力势,动,污染环境,不稳定,3、机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变,1、动能与势能统称为

11、机械能,动能和势能可以相互转化,2、动能和重力势能可以相互转化 动能和弹性势能可以相互转化,4、水能和风能的利用,1.能：一个物体能够_，就说它具有能。 (1)单位：_ (2)物体能够做的功越多，它具有的能就_. (3)能量大小可以用_的多少来衡量。 2.动能： (1)定义：物体由于_而具有的能。 (2)一切_的物体都具有。 (3)影响因素：_和_(同时考虑),做功,J,越大,做功,运动,运动,物体的质量,运动速度,(1)提出问题：动能的大小跟哪些因素有关？ (2)猜想：可能跟_ 和_ 有关。 (3)设计实验： 如图，让钢球从斜面滚下打到木块上，推动木块做功。推的越远，则做功_,动能_. (4

12、)进行实验：控制变量法,物体的质量,运动速度,越多,越大,探究：影响动能大小的因素,(5)结论： 物体的_越大，_越快，它的动 能越大。 3.势能： (1)重力势能： 定义：物体由于_而具有的能。 影响因素：_和_. (2)弹性势能： 定义：物体由于发生_而具有的能. 实例： 影响因素：主要是_,运动速度,物体质量,物体被举高,弹性形变,弹性形变的大小,质量,被举高,4.机械能： (1)定义：_和_统称为。 (2)一个物体既可以有_又可以有_。 (3)物体只要具有_或_就可以说它具有。 5.动能和势能的转化： (1)动能重力势能： 单摆滚摆过山车上升下落 远(高)地点近(低)地点：_ 近(低)

13、地点远(高)地点：_,卫星,动能,势能,动能,势能,动能,势能,重势动,动重势,(2)动能弹性势能： 拉弓射箭 发条针转撑竿跳跳台跳 打球 弹板 绷床 蹦极 (3)下落反弹： 下落过程：_ 碰撞瞬间：_ 弹起瞬间：_ 上升过程：_ (4)注意： 动能和势能相互转化时，总是一个增大，另一 个减小。（匀速直线运动物体_能转化）,重势动,动弹势,弹势动,动重势,一定不是,1.下列物体具有什么形式的机械能： （1）水平行驶的汽车：_ （2）正在爬坡的汽车：_ （3）山顶上的石头：_ （4）山顶上滚下的石头：_ （5）天花板上的吊灯： _ （6）天花板上摇摆的吊灯：_ （7）拉长的橡皮筋：_ （8）下落

14、的雨滴：_,动能,动能和重力势能,重力势能,动能和重力势能,重力势能,动能和重力势能,动能和重力势能,弹性势能,2.判断： (1)不做功的物体一定不具有能量。（） (2)运动物体具有的能就是动能。（） (3)一颗子弹的动能可能比一列火车的还大（） (4)一个物体举的越高，重力势能就越大。（） 3.判断机械能的变化： (1)匀速上升的气球:动_,势_,机_ (2)匀速下降的气球:动_,势_,机_ (3)匀速水平的汽车:动_,势_,机_ (4)加速上升的火箭:动_,势_,机_ (5)边洒水边匀速水平的洒水车:动_, 机_,不变,增加,增加,不变,减少,减少,不变,不变,增加,增加,增加,减少,减少

15、,不变,6、如图是研究小球动能大小与小球的_和_关系的实验装置。（1）本实验中小球动能的大小通过_来显示； （2）表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。由表中数据可知：甲球的动能_（选填”大于”、”小于”、或”等于”）乙球的动能；（3）在质量和速度两个物理量中，对动能影响较大的是_.,小于,速度,质量,速度,对木块做功的多少,1、下列物体各具有什么形式的机械能？,(1)、在地上滚动的足球,(2)、山顶上的一块石头,(3)、地面上被拉弯的弓,(4)、天空中向前飞行的飞机,2、动能的多少由物体的_ 和_ 决定，重力势能的多少由物体的_和_决定。,速度,质量,质量,被举的高度,3、关于能的概念，

16、下列说法中正确的是( ),A、势能相等的物体一定在同一高度,B、悬挂着的物体因为没有做功，所以没有能,C、在空中飞行的子弹，具有做功的本领，所以具有能,D、一个物体具有机械能，则这个物体一定既具有动能，又具有势能,C,4、一个沿竖直方向匀速上升的气球，它的( ),A、动能不变，势能不变,B、动能不变，势能增加,C、动能增加，势能增加,D、动能增加，势能不变,B,4、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 (填“变大”或“变小”),变小,变小,A,B,C,质量相同时,物体被举得越高重力势能越大,被举高度相同时,物体的质量越大重力势能越大,(1

17、)比较图中A、B两个实验可得,(2)比较图中、两个实验可得：,A,C,5、在右图所示的实验中,1、跳伞运动员在空中匀速下落时，重力势能 ，动能 ，机械能 。 2、小明从光滑的滑梯上下滑过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ） A、重力势能减小，动能增加，机械能不变。 B、重力势能增加，动能减小，机械能不变。 C、重力势能增加，动能不变，机械能增加。 D、重力势能减小，动能不变，机械能减小。,减小,不变,减小,A,3在水平街道上匀速行驶的洒水车，一边行驶一边向道路上洒水。下列关于其机械能变化的说法中正确的是（ ） A动能不变，机械能减小 B动能减小，机械能减小 C动能不变，机械能不变 D动能减小，机械能增大,B,4小红按照图示情景作了一个有趣的实验。铁锁由接触鼻子的位置a开始，沿弧线abc向另一侧的最高点c运动的过程中，关于它的动能大