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(共33張PPT)
第4節(jié) 認(rèn)識(shí)動(dòng)能和勢(shì)能
一般人可能認(rèn)為，體型小重量輕的鳥(niǎo)類，與鋼筋鐵骨的飛機(jī)相撞應(yīng)該是以卵擊石才對(duì)啊，而事實(shí)情況卻是飛鳥(niǎo)能把一架飛機(jī)撞壞甚至造成機(jī)毀人亡的慘劇！
一、什么是能
1.發(fā)生形變的跳板能使運(yùn)動(dòng)員彈起
2.被拉開(kāi)的弓能使箭射出
3.舉高的重錘能將樁打入土中
4.流動(dòng)的水能推動(dòng)水輪機(jī)電
分析
1.發(fā)生形變的跳板、被拉開(kāi)的弓、舉高的重錘、流動(dòng)的水，都能對(duì)其它物體做功。
2.物體能對(duì)別的物體做功，我們就說(shuō)這個(gè)物體具有能量或能。
3.能的單位與功的單位相同，在國(guó)際單位制中，功的單位是焦（J），能的單位也是焦（J）。
小結(jié)
能夠做功
具有能
能夠?qū)ν庾龆嗌俟?br/>具有多少能
能夠?qū)ν庾龅墓υ蕉?br/>具有的能量就越大
具有能量的物體 （能/不能）做功；
有能的物體 （一定/不一定）對(duì)外做功；
如果做功, （一定/不一定）使出全部能量。
延伸
不一定
能
不一定
二、動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)
運(yùn)動(dòng)著的錘子能將釘子釘入木板中
飛行的子彈穿過(guò)物體瞬間
流動(dòng)的風(fēng)推動(dòng)帆船前行
1.錘子、子彈、風(fēng)等它們有什么共同的特征嗎？
思 考
（1）都能對(duì)別的物體做功，具有能；（2）都是運(yùn)動(dòng)的物體
2.定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能
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——洪水
活動(dòng)1
探究動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)
控制小球的速度
木塊被推動(dòng)的距離
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——探究動(dòng)能大小跟哪些因素有關(guān)（1）
實(shí)驗(yàn)中通過(guò)
反映物體動(dòng)能大小
木塊被推動(dòng)的距離
結(jié)論：質(zhì)量相同時(shí)，速度 的物體做的功多，表明它的動(dòng)能 。
大
大
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——探究動(dòng)能大小跟哪些因素有關(guān)（2）
讓不同的小球在同一高度自由釋放，其目的是 。
結(jié)論：速度相同時(shí)，質(zhì)量 的物體做的功多，這表明它具有的動(dòng)能 。
大
大
控制速度相同
1.研究方法是 、 。
小結(jié)
2.結(jié)論：動(dòng)能的大小與物體的 和 有關(guān)，
越大， 越大，它具有的動(dòng)能就越大。
3.一些物體的動(dòng)能
控制變量法
轉(zhuǎn)換法
質(zhì)量
速度
質(zhì)量
速度
拋出去的籃球，動(dòng)能約30J；行走的牛，動(dòng)能約60J；從10米高處落下的磚塊，動(dòng)能約2.5×103J；跑百米的運(yùn)動(dòng)員，動(dòng)能約3×103J；飛行的子彈，動(dòng)能約5×103J；行駛的小汽車，動(dòng)能約2×103J；
為什么要對(duì)機(jī)動(dòng)車行駛速度進(jìn)行限制？不同車型的限制速度為什么不一樣？
思考
答：車的速度越大，動(dòng)能也越大，越不容易剎車，所以要對(duì)車的速度加以限制，以免交通事故。
質(zhì)量越大，動(dòng)能也越大，破壞性越強(qiáng)，所以大型客車限制速度比小型客車更小。
三、勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)
被舉高的重錘將木樁打入土中
形變的桿將運(yùn)動(dòng)員彈起
高空拋物砸壞小汽車
牙簽弩不能當(dāng)作玩具
1.被舉高物體能對(duì)別的物體做功，說(shuō)明被舉高的物體具有能。
小結(jié)
物理學(xué)中把被舉高物體具有能叫做重力勢(shì)能。
2.拉緊的功、變形的撐桿也能對(duì)別的物體做功，說(shuō)明被他們也具有能。
物體發(fā)生彈性形變而具有能叫做彈性勢(shì)能。
3.重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為勢(shì)能。
活動(dòng)2
探究重力勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)
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——研究重力勢(shì)能是否和高度有關(guān)
結(jié)論：質(zhì)量相同時(shí)，高度大的鐵塊重力勢(shì)能大。
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——研究重力勢(shì)能是否和質(zhì)量有關(guān)
結(jié)論：高度相同時(shí)，質(zhì)量大的鐵塊重力勢(shì)能大。
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——研究彈性勢(shì)能與什么因素有關(guān)
小結(jié)
大量的事實(shí)和事例表明：物體的位置越高，質(zhì)量越大，它具有的重力勢(shì)能就越大；彈性物體的彈性越強(qiáng)，形變?cè)酱螅哂械膹椥詣?shì)能就越大。
勢(shì)能
重力勢(shì)能
彈性勢(shì)能
質(zhì)量
高度
物體的彈性
形變程度
四、機(jī)械能的轉(zhuǎn)化
研究動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
活動(dòng)3
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——研究動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
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——世界上最高的過(guò)山車！
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——機(jī)械鐘表
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——發(fā)條玩具
1.動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化的，有摩擦阻力時(shí)，在動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能會(huì)減少。
小結(jié)
2.如果沒(méi)有摩擦阻力，動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能的總和不變，即機(jī)械能守恒。
３.說(shuō)明：
（１）機(jī)械能守恒的有條件是只有重力或彈力做功；
（2）“在光滑面上”、“不計(jì)空氣阻力”等文字，表示沒(méi)有摩擦等阻力，此時(shí)機(jī)械能總和是不變的。
1.高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”，因?yàn)楦咛幍奈矬w具有較大的（　　）
A．重力 B．彈性勢(shì)能 C．重力勢(shì)能 D．動(dòng)能
練一練
C
解析:由題意可知，高空拋物現(xiàn)象只所以會(huì)造成危害，是因?yàn)槲矬w被舉高后具有了重力勢(shì)能，而且物體的質(zhì)量越大、高度越高，重力勢(shì)能越大。
2.2020年12月1日，嫦娥五號(hào)著陸器和上升器組合體從距月球表面約15km處開(kāi)始實(shí)施動(dòng)力下降，7500牛變推力發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)機(jī)，將組合體從相對(duì)月球速度約1.7km/h逐步降為零，在此過(guò)程中組合體的（　　）
A．機(jī)械能不變 B．機(jī)械能變小 C．勢(shì)能變大 D．動(dòng)能變大
解析：嫦娥五號(hào)著陸器和上升器組合體向月球降落的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能變小；質(zhì)量不變，高度減小，勢(shì)能變小，所以機(jī)械能變小；故B正確，ACD錯(cuò)誤。
B
3.物理興趣小組的同學(xué)利用如圖所示的裝置研究影響動(dòng)能的因素，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．甲乙兩組實(shí)驗(yàn)是研究動(dòng)能與高度的關(guān)系
B．乙丙兩組實(shí)驗(yàn)不能用于研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系
C．甲乙丙三組實(shí)驗(yàn)中的研究對(duì)象是小木塊
D．如圖丁，用形狀相同的塑料球和鐵球（鐵球質(zhì)量大）將彈簧壓縮到相同程度后再放手，可研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系
B
4.2020年11月28日，嫦娥五號(hào)探測(cè)器進(jìn)入環(huán)月軌道飛行，嫦娥五號(hào)運(yùn)行過(guò)程中離月球最近的一點(diǎn)叫近月點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)月點(diǎn)（如圖所示）。已知嫦娥五號(hào)在運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械能保持不變，那么（　　）
A．嫦娥五號(hào)在遠(yuǎn)月點(diǎn)的勢(shì)能最大、動(dòng)能為零
B．嫦娥五號(hào)在近月點(diǎn)的動(dòng)能最大、勢(shì)能為零
C．嫦娥五號(hào)從近月點(diǎn)向遠(yuǎn)月點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，勢(shì)能增大、動(dòng)能減小
D．嫦娥五號(hào)從近月點(diǎn)向遠(yuǎn)月點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能增大、勢(shì)能減小
C
5.將皮球從離地某一高O點(diǎn)處水平拋出，球落地后又彈起，它的部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．皮球經(jīng)過(guò)同高度的A、B兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等
B．皮球落地后又彈起，在此過(guò)程中只發(fā)生了動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
C．皮球在D點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于在C點(diǎn)時(shí)
的機(jī)械能
D．皮球第一次反彈后到最高點(diǎn)P點(diǎn)時(shí)速度為零
C
認(rèn)識(shí)動(dòng)能和勢(shì)能
能
定義:物體能夠?qū)e的物體做功
動(dòng)能
定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能
影響因素:質(zhì)量 速度
課堂小結(jié)
大小:物體能夠做的功越多,具有的能量就越多
勢(shì)能
重力勢(shì)能
彈性勢(shì)能
定義:被舉高的物體具有的能
定義:物體發(fā)生彈性形變而具有的能
影響因素:質(zhì)量 高度
影響因素:材料 形變程度
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
定義:動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱
轉(zhuǎn)化:有摩擦阻力總機(jī)械能減小

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