資源簡介

(共33張PPT)
第3章 能量的轉化與守恒
第2節 機械能
第1課時 動能和勢能
一、動能
1.概念
在軌道上運動的過山車具有能量。
物體由于運動而具有的能量叫做動能。
飛翔的小鳥、行走的人、行駛的汽車等物體，都具有動能。
流動的水、空氣都能夠推動發電機的葉輪轉動。
流水、風也具有動能。
一切做機械運動的物體都具有動能。
2.影響動能大小的因素
探究影響動能大小因素的實驗
實驗裝置
放在斜面上某一高度處的小球A滾下時，撞擊水平面上的木塊B，并將木塊B推出一段距離。木塊B被推出的距離越遠，說明小球A的動能越大。
實驗原理
實驗方法
控制變量法
同一個小球從不同高度處由靜止滾下
不同質量的小球從相同高度處由靜止滾下
轉換法
同一木塊在相同水平面上運動距離的大小表示小球動能的大小
主要實驗步驟
（1）讓同一個小球從同一斜面的不同高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，觀察、記錄木塊被小球推出的距離。
（2）讓質量不同的小球從同一斜面的相同高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，觀察、記錄木塊被小球推出的距離。
實驗記錄
小球質量 初始高度 木塊被推出的距離
m h
2m h
小球質量 初始高度 木塊被推出的距離
m h
m 2h
近
遠
近
遠
質量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大。
運動速度相同的物體，質量越大，它的動能也越大。
實驗結論
下圖中的汽車和摩托車，哪一個的動能大？
汽車和摩托車的速度相同，汽車的質量大于摩托車的質量，因此汽車的動能大于摩托車的動能。
思考與討論
在同一條高速公路上，為什么對小客車、大型車的限制速度不同？
運動速度相同的汽車，汽車的質量越大，動能也越大。汽車的動能越大，在短時間內越不容易剎車停下。所以大型車的限制速度比小客車的小。
1.如圖所示，小球放在相同的斜面上使其自由滾下，撞擊靜止在水平面上的木塊。能說明物體的動能與物體的速度有關的是（ ）
A.甲、丙
B.乙、丙
C.甲、乙
D.甲、乙、丙
C
2.在探究物體動能的大小與哪些因素有關的實驗中，讓小車從斜面上由靜止釋放，小車滑下后撞擊靜止在斜面底端的木塊。
(1)實驗時通過比較___________________來比較動能大小。
木塊被推動的距離
(2)同一小車從同一斜面的不同高度由靜止釋放，如圖甲、乙所示，探究動能大小與_______的關系，得出的結論: __________________________________________。
速度
當物體質量一 定時，物體速度越大，動能越大
二、勢能
1.重力勢能
過山車能夠從軌道的最高處飛馳而下，這是因為其他機械裝置把過山車拉到軌道最高處的過程中，給過山車儲存了能量。
物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。
2.影響重力勢能大小的因素
探究影響重力勢能大小因素的實驗
實驗裝置
實驗原理
讓高處的重物下落，將小木樁打入沙中，比較小木樁陷入沙中的深度。
控制變量法
相同的重物從不同高度處由靜止下落
不同質量的重物從相同高度處由靜止下落
轉換法
實驗方法
小木樁陷入沙中的深度反映重物的重力勢能的大小
主要實驗步驟
操作：讓完全相同的兩個重物從不同的高度處由靜止落下，撞擊兩個相同的小木樁。
現象：從較高處下落的重物將小木樁撞入沙中深些。
（1）探究高度對重力勢能的影響
操作：讓質量不同的重物從相同的高度處由靜止落下，撞擊兩個相同的小木樁。
現象：質量較大的重物將小木樁撞入沙中深些。
（2）探究質量對重力勢能的影響
（1）質量相同時，物體被舉得越高，其重力勢能越大；被舉得越低，其重力勢能越小。
實驗現象分析
（2）被舉高的高度相同時，物體的質量越大，其重力勢能越大；質量越小，其重力勢能越小。
物體的質量越大，被舉得越高，具有的重力勢能就越大。
實驗結論
3.彈性勢能
射箭運動員把弓拉彎的過程中，給弓儲存了能量。
網球拍擊打網球時，網球拍發生變形，從而儲存了能量。
當這些物體恢復原狀時也會釋放出能量。
物體由于發生彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。
（1）概念
（2）影響彈性勢能大小的因素
射箭時手拉弓弦使弓的形變越大，箭就射得越遠；球拍擊打網球越用力，網球拍形變就越大，網球就會飛得越遠。
彈性勢能的大小跟物體形變的大小有關，
物體的彈性形變越大，彈性勢能就越大。
1. 關于重力勢能，下列說法正確的是（ ）
A.離地面越高的物體的重力勢能越大
B.質量越大的物體的重力勢能越大
C.懸掛在天花板上的電燈靜止不動，它沒有重力勢能
D.任何被舉高的物體都具有重力勢能
D
2.將一支內有彈簧的圓珠筆向下按壓（如圖所示） ，放手后筆會向上彈起一定高度。下列關于該過程中能量變化的敘述，正確的是 ( )
A.向下按筆的過程中，彈簧的彈性勢能減小
B.向下按筆的過程中，筆的重力勢能增大
C.筆向上彈起的過程中，筆的重力勢能增大
D.筆向上彈起的過程中，彈簧的彈性勢能增大
C
3.在研究物體的重力勢能與哪些因素有關的實驗中，三個相同的木樁被由靜止釋放的鐵塊撞擊，陷入沙坑中的情況如圖所示。
（1）若A、B兩鐵塊質量相等，則兩鐵塊下落高度的關系是hA______hB 。
小于
（2）若A、C兩鐵塊下落的高度相等，則兩鐵塊質量的關系是mA_______mC。
（3）實驗得出的結論是物體重力勢能的大小與物體的____________有關。
小于
質量和高度
一、動能
1.概念
物體由于運動而具有的能量。
2.影響因素
物體的質量越大，運動速度越大，物體的動能就越大。
二、勢能
1.重力勢能
（1）概念
物體由于被舉高而具有的能量。
（2）影響因素
物體質量越大，被舉得越高，具有的重力勢能就越大。
2.彈性勢能
（1）概念
物體由于發生彈性形變而具有的能量。
（2）影響因素
物體的彈性形變越大，彈性勢能越大。

展開更多......

收起↑