北师大版物理第十章一、机械能.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第十章 能及其转化,第一节、,机械能,1、了解能量的初步概念,教学目标,2、通过实例理解动能、势能的概念,3、了解动能、重力势能的大小各与什么因素有关并能解释简单现象,我将小球从斜面顶端放开，小球对木块做功了吗?小球有能量吗?,思考,1、如果物体,能够,对外做功，我们就说这个物体具有,能量,，简称物体有,能，物体能够对外做的功越多就说物体具有的能越多，功是衡量物体能量多少的尺度。,2、“能做功”指的是具有做功的本领，而并不表示物体实际上做了功或正在做功。因此，能量只是描述物体做功本领的大小，物体的能量大，则它能够做的功就越多。,两点注释：,运动着的锤子能对钉子做功吗？锤子有能量吗？,思考,思考,运动着的,子弹,能,射穿鸡蛋，,子弹对鸡蛋做功了吗？子弹有能量吗？,雪崩,思考,崩塌的雪山能对外做功吗？崩塌的雪山具有什么形式的能量？,二、动能,物体由于,运动,具有的能量叫,动能,飞驰的汽车,流动的水,风,一切运动的物体都具有动能。,想一想,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,动能的大小跟哪些因素有关系？,动能的大小跟哪些因素有关系？,猜想,：,1动能的大小跟物体运动的,速度,有关,2动能的大小跟物体的,质量,有关,设计实验方案,：,实验一：,探索动能与速度的关系,实验一：,探索动能与速度的关系,质量相同时，速度的物体能做的功,多,，表明它具有的动能,归纳结论：,大,多,实验二：探索动能与质量的关系,实验结论：,速度相同时，质量的物体能做的功多，这表明它具有的动能,大,多,规纳以上两组结论得出：,运动的物体越大，越大，它具有的,动能,就越多,速度,质量,实验二：,探索动能与质量的关系,三、动能跟哪些因素有关,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,公式：,试一试,1,2,3,比较图1、图2可得结论,：,比较图1、图3可得结论：,质量相等的物体，运动的速度越大，动能越大,运动速度相等的物体，物体质量越大，动能越大,练一练,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,四、重力势能,物体由于,被举高,而具有的,能量,山顶的巨石,举高的重锤,猜想：,重力势能的大小可能跟哪些因素有关？,重力势能的大小可能跟物体的质量有关,重力势能的大小可能跟物体的高度有关,实验方案一,：探究重力势能于高度的关系,实验,：,1.质量相同时,物体被举得越_,重力势能越大,结论：,高,A,B,C,比较图中,、,两个实验可得：,归纳结论：,2.被举高度相同时,物体的质量越_重力势能越大,大,实验方案二,：探究重力势能于质量的关系,A,C,五、重力势能跟哪些因素有关,重力势能的大小跟物体的,质量,和,高度,有关；质量越大，高度越高，重力势能越大,一切有高度的物体都具有重力势能,巩固练习,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,D、动能和重力势能都不变,B,体验一下,1.用手拉动橡皮筋,2.用弯曲的钢尺拨动书本,3.用自制的弹弓将橡皮块射出,使橡皮块射的更远，应如何做？,六、弹性势能,物体由于发生,（弹性）形变,而具有的势能叫弹性势能。,七、弹性势能与哪些因素有关,弹性势能的大小跟物体,（弹性）形变,的大小有关，物体的（弹性）形变越大，弹性势能就越大。,一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能,本课小结,一 动能：,1.物体由于运动而具有的能量叫动能。,2.一切运动的物体都具有动能。,3.运动物体质量越大，速度越大，动能就越大。,二 势能：,1.物体由于被举高而具有的能叫重力势能。物体质量较大，位置越高，具有的重力势能就越大。,3.物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能。物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。,2、比较动能大小,汽车空载和满载时以相同速度前进：,动能大。,某同学慢跑和快跑时：,动能大,。,满载,快跑,二、机械能的转化,过山车在运动的过程中，动能和势能是怎,样转化的？,新课导入：,总结：,1、摆锤向下摆动过程中,重力势能变小,速度变大，摆锤的动能变大。,2、当摆锤过中点向上转动过程中,速度变小,摆锤的动能变小,重力势能变大。,一、动能和重力势能的转化,1如图将摆锤拉到某一高度后放手，在摆锤摆动过程中，讨论摆锤具有的能及其转化。,1、摆锤向下摆动过程中,重力势能,速度_,摆锤的动能_.,2、当摆锤过中点向上转动过程中,速度,摆锤的动能_,重力势能_.,总结：,变小,变大,增大,变小,减小,增大,2滚摆实验,分析讨论滚摆的动能和重力势能的变化。,滚摆,下降,过程中,重力势能_,转速_,动能_。,当滚摆,上升,过程中,转速_,动能_,重力势能。,减小,增大,变大,变小,变小,增大,实验表明：,(1)物体的动能和重力势能可以相互_。,(2)物体的动能和弹性势能也可以相互_。,转化,转化,你能举例说明吗?,思考：,若没有摩擦阻力，摆锤和滚摆将怎样运动?,3如果没有摩擦阻力,动能和势能在相互转化的过程中,_的总量保持不变。,机械能,机械能守恒定理：,如果没有摩擦阻力,动能和势能在相互转化的过程中,机械能的总量保持不变。,撑杆跳高,水力发电站,动能和势能相互转化的应用,1、人造地球卫星的运行轨道是椭圆的，在运行过程中发生重力势能与动能的相互转化。当卫星在近地点时，能最大，能最小；在远地点时，能最大，能最小。,动,势,势,动,2、2003年10月16日，“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的飞天梦。当飞船减速着陆后航天英雄杨利伟的(),A、动能增加，重力势能减少,B动能减少，重力势能减小,C、动能减少，重力势能不变,D动能不变，重力势能减少,B,3、如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡前关闭发动机,由于惯性冲上缓坡,则上坡时火车的动能逐渐,重力势能逐渐_。(填“增大”“减小”或“不变”),减小,增大,4、下列关于机械能的说法,正确的是(),A、骑车匀速下坡，机械能不变,B、从空中射向球门的足球,势能减小,动能增加,C加速升空的运载火箭，机械能不断增大,D带动钟表转动的发条，将动能转化为势能,C,5、学生在做模拟“蹦极”的小实验。一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在d点，b点是橡皮筋系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点。在小石块由a点到c点运动的过程中，以下说法正确的是(),A、小石块动能一直在增加,B小石块减少的重力势能全部转化为动能,C、小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能,D小石块到达C点时，动能为零,D,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,与被举高度和质量有关,与弹性和形变大小有关,3.下表中给出了一头牛慢步行走和一颗飞行的子弹的一些数据：,物体,质量m(Kg),速度v(m/s),动能,E,k,(J),牛,约600,约0.5,约75,中学生,约50,约6,约900,分析数据,可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是,。你这样判断的依据是,牛的质量较大，但速度较慢，动能并不大；子弹尽管质量不大，但速度大，动能大。,物体的速度,