第十机械与人第5合理利用机械能.ppt
第十章机械与人 第5节合理利用机械能,复习回顾,什么叫做“做功”？,作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了功。,功的单位是什么？,焦耳,流水推竹排前进,风吹帆船前进,举高的重锤,高山上的大石块,物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。能量的单位和功的单位一样都是：焦耳（J）,流水推竹排前进,高山上的大石块,风吹帆船前进,举高的重锤,动能,物体由于 而具有的能量,运动,重力势能,物体由于 而具有的能量,被举高,弹性势能,弹性形变,物体由于_而具有的能量,势能,下列物体具有什么形式的能： （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,学以致用,动能的大小跟哪些因素有关？,猜想：,1、动能的大小跟物体运动的 有关,2、动能的大小跟物体的 有关,设计实验方案：,探究一：,提示,（1）考虑“控制变量法”,（2） 怎样比较动能的大小？,速度,质量,利用以下器材：大小不同的铁球、木块、斜面、刻度尺,怎么验证你的猜想，说一下设计思路,总结：动能大小跟哪些因素有关,物体的动能跟质量和速度有关；物体的质量越大，速度越大，动能就越大。,一切运动的物体都具有动能,反思、拓展1,如图为高速公路一景，请从动能的角度解释： （1）为什么要对机动车的行驶速度进行限制？ （2）为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样？,答:（1）物体的速度大,动能就大,不容易刹车,容易造成交通事故。 （2）质量大，动能就大，所以大客车的限速要比小汽车的小。,反思、拓展2,物体的质量和它的速度都能影响物体的动能。请你研究小资料的数据，能不能看出：质量和速度相比，哪个对物体动能的影响更大？,1、判断动能变化情况,一辆汽车加速运动，它的动能 。 火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止后，它的动能= 。 一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能 。,增大,减小,0,减小,重力势能的大小与什么因素有关,探究二：,猜想1：,可能与物体的 有关,高度,设计实验、进行实验：,利用你身边的物品，例如笔、纸、橡皮等进行实验，验证你的猜想，可以从物体下落时的破坏力来判断它的势能大小。,提示,猜想2：,可能与物体的 有关,质量,猜想：,设计实验方案：,实验：,归纳结论：,重力势能的大小可能跟哪些因素有关？,1.质量相同时,物体被举得越_重力势能越大,2.被举高度相同时,物体的质量越_重力势能越大,高,大,1、重力势能的大小跟物体被举高度有关,2、重力势能的大小跟物体的质量有关,高度相等的物体，质量越大，重力势能越大,质量相等的物体，高度越高，重力势能越大,总结：重力势能大小跟哪些因素有关,一架匀速上升的直升飞机，它的（ ） A、动能增加，重力势能不变 B、动能不变，重力势能增加 C、动能和重力势能都增加 D、动能和重力势能都不变,B,观察实验，分小组讨论以下问题：,滚摆在最高点静止，它具有_能。,摆轮下降过程中，重力势能变_, 动能变_。,摆轮下降到最低点时，转速如何，动能如何，高度如何，重力势能如何？,实验1：滚摆实验,重力势,小,大,重力势能,动能,摆轮在下降过程中能量如何转化？,重力势能,动能,摆轮在上升过程中能量又如何转化？,分析A、B、C三点间的能量转化过程。,A,B,C,实验2：单摆实验,分小组做单摆实验，自己通过实验来研究动能和势能的转化。,通过滚摆和单摆实验，我们可以得出什么结论？,结论：重力势能和动能是可以相互转化的。,思考：列举日常生活中关于动能与重力势能相互转化的事例。,一架匀速上升的直升飞机，它的（ ） A、动能增加，重力势能不变 B、动能不变，重力势能增加 C、动能和重力势能都增加 D、动能和重力势能都不变,B,弹性势能大小与哪些因素有关,物体由于发生（弹性）形变而具有的势能叫弹性势能。,探究三：,势能大小与哪些因素有关,结论：,同一物体，弹性形变越大， 弹性势能越大。,2、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_，重力势能_ (填“变大”或“变小”),变小,变小,3、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,1、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，弹性势能由物体的_决定,速度,质量,质量,被举的高度,弹性形变,我们同学来学校时，在上坡前往往要加紧蹬几下；汽车司机在开车上坡前，也往往要加大油门，加大速度。 从能量的转化的角度来说明这样做的好处。,生活中的物理，你留意过吗？,增大动能，可以有较多的动能转化势能和内能，防止车倒退。,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，具有了_，放手后转化为门的_，使门自动关闭。,生活中的物理，你留意过吗？,弹性势能,动能,课堂练习,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，下列说法中正确的是( ),A、举得高的物体重力势能一定大,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,6、人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,如图所示,近地点为离地球中心最近的点,远地点为离地球中心最远的点.下列说法正确的是( ) A.在近地点时,卫星动能最大 B.在远地点时,卫星势能最大 C.卫星从近地点向远地点运 动的过程中,势能转化为动能 D.卫星从远地点向近地点运 动的过程中,势能转化为动能,C,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,
