(精品)1.机械能.ppt

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1、第十二章 机械能12.1 机械能1.一个物体如果一个物体如果能能对对另一物体做功另一物体做功，我，我们们就就说说它它具有具有能量能量。高高举举的重的重锤锤流流动动的水的水拉拉圆圆的弓的弓具有具有能量能量高高举举的重的重锤锤高高举举的重的重锤锤能把地面能把地面 砸砸陷陷流流动动的水的水流流动动的水的水 能把船能把船 冲走冲走拉开的弓拉开的弓拉拉圆圆的弓的弓 能把箭能把箭 弹弹射开射开物体物体 能能够对够对外外 做功做功一个物体能一个物体能够够做的功越多，它具有的能量就越大。做的功越多，它具有的能量就越大。3.能的能的单单位位:焦焦(J)2.能量是表示物体做功本能量是表示物体做功本领领大小的物理量

2、。大小的物理量。能量的大小，用能能量的大小，用能够够做功的多少来衡量。做功的多少来衡量。“能做功能做功”可能可能“正在做功正在做功”可能可能“并未做功并未做功”1.一个物体如果一个物体如果能能对对另一物体做功另一物体做功，我，我们们就就说说它它具有具有能量能量。1知识点知识点动能动能1.物体由于物体由于运运动动 而具有的能叫而具有的能叫动动能能。飞行飞行的足球的足球行驶行驶的汽车的汽车发射发射的火箭的火箭？奔跑的奔跑的动动物物运运动动的子的子弹弹飞驰飞驰的的赛车赛车宇宙中的星体宇宙中的星体运运动动的物体具有的物体具有动动能能只只要要有有速速度度的的物物体体都都具具有有动动能能！2.动动能大小与

3、哪些因素有关？能大小与哪些因素有关？微微风风吹吹过过，树树梢梢轻轻摇轻轻摇曳。曳。狂狂风风大作，大作，树树干折断。干折断。飞飞来的来的足球足球，人，人们们敢用脚去踢。敢用脚去踢。飞飞来的来的铅铅球球，我，我们们避避让让三分。三分。猜想：猜想：动动能的大小可能与能的大小可能与-和和-有关。有关。速度速度质量质量实验实验：动动能与速度的关系能与速度的关系实验实验表明表明小球从小球从高出高出滚滚下，高度下，高度h越高，越高，小球运小球运动动到到底部底部时时越越_(快、慢快、慢)，物体，物体B被撞得越被撞得越远远。所以，。所以，质质量相同量相同时时，小球的小球的速度速度越大，越大，动动能越能越 _。快

4、快大大实验实验：动动能与能与质质量的关系量的关系实验实验表明，速度相同表明，速度相同时时，质质量越量越_的的小球能小球能将将物体物体B 撞得越撞得越远远。所以，。所以，小球的小球的速度相同速度相同时时，质质量量越大，越大，动动能越能越 _。大大大大在斜面的在斜面的高度相同高度相同，物体到斜面底的物体到斜面底的速速度相同度相同。结论结论：物体物体动动能的大小跟能的大小跟速度、速度、质质量量有关，有关，质质量相同的物量相同的物体，运体，运动动的速度越大，它的的速度越大，它的动动能越大；运能越大；运动动速度相同的速度相同的物体，物体，质质量越大它的量越大它的动动能越大。能越大。本次本次实验实验主要运

5、用了主要运用了控制控制变变量法量法。【例【例1】(安徽，探究安徽，探究题题)如如图图所示所示为为探究探究“物体物体动动能的大能的大小跟哪些因素有关小跟哪些因素有关”的的实验实验。实验实验步步骤骤如下：如下：.让让同一同一钢钢球从斜面上不同的高度由静止球从斜面上不同的高度由静止滚滚下，下，观观察木察木块块被撞被撞击击后移后移动动的距离。的距离。.让让不同不同质质量的量的钢钢球从斜面上球从斜面上相同的高度由静止相同的高度由静止滚滚下，下，观观察木察木块块被撞被撞击击后移后移动动的距的距 离。回答下列离。回答下列问题问题：(1)步步骤骤是是为为了研究了研究动动能大小与能大小与_的关系。的关系。(2)

6、步步骤骤是是为为了研究了研究动动能大小与能大小与_的关系。的关系。(3)该实验该实验中斜面的作用是中斜面的作用是为为了控制了控制钢钢球球_的大小。的大小。木木块块的作用是的作用是为为了比了比较钢较钢球球_的大小。的大小。速度速度速度速度质量质量动能动能总 结应应用用转换转换法法，通，通过过比比较较木木块块被推被推动动的距离比的距离比较钢较钢球球动动能的大小；能的大小；应应用用控制控制变变量法量法，让让同一同一钢钢球从斜面的不球从斜面的不同高度同高度滚滚下，控制了下，控制了钢钢球的球的质质量相同，改量相同，改变变了了钢钢球到球到达水平面的速度大小；达水平面的速度大小；让让不同不同钢钢球从斜面的同

7、一高度球从斜面的同一高度滚滚下，控制了下，控制了钢钢球到达水平面的速度大小相同，改球到达水平面的速度大小相同，改变变了了质质量。量。1 下列物体具有下列物体具有动动能的是能的是()A静止在高山上的石静止在高山上的石头头B被拉开的弓被拉开的弓C举举重运重运动员举动员举起后静止在空中的杠起后静止在空中的杠铃铃D百米跑道上正在比百米跑道上正在比赛赛的运的运动员动员D2 如如图图所示，是把小球放在相同的斜面上自由所示，是把小球放在相同的斜面上自由滚滚下，下，撞撞击击静止在水平面上的木静止在水平面上的木块进块进行的行的实验实验。能。能说说明物明物体的体的动动能与物体的速度有关的是能与物体的速度有关的是(

8、)A甲、丙甲、丙 B乙、丙乙、丙C甲、乙甲、乙 D甲、乙、丙甲、乙、丙B2知识点知识点势能势能(1)重力重力势势能：能：受重力的物体由于受重力的物体由于位置位置较较高高而具有的能。而具有的能。打打桩桩机机将将重重锤锤举举高高把把桩桩打打入入地地中中位置位置较较高的物体具有重力高的物体具有重力势势能能疑是疑是银银河落九天河落九天蹦蹦极极戏戏水者从高水者从高处飞处飞速滑下速滑下打打桩桩机将重机将重锤举锤举高高重力重力势势能的大小与哪些因素有关？能的大小与哪些因素有关？研究：研究：重物的重力重物的重力势势能能观观察：察：桩桩被打入的深度被打入的深度控制控制变变量法量法研究方法：研究方法：转转化法化法

9、对对比法比法归纳总结归纳总结：影响物体重力影响物体重力势势能的因素有能的因素有和和结论结论：1：当物体：当物体质质量相同量相同时时，物体位置越高它的重力，物体位置越高它的重力势势能就能就越大。越大。2：当物体位置高度相同：当物体位置高度相同时时，物体，物体质质量越大它的重力量越大它的重力势势能就越大。能就越大。质量质量高度高度(2)物体由于物体由于发发生生弹弹性形性形变变而具有的能叫做而具有的能叫做弹弹性性势势能能。球拍球拍击击打网球打网球时时，发发生形生形变变的球拍具有能量的球拍具有能量射箭运射箭运动员动员把弓拉弯，把弓拉弯，给给弓弓储储存了能量存了能量弹弹性性势势能大小与形能大小与形变变大

10、小有关大小有关主要决定因素主要决定因素:弹弹性形性形变变的大小的大小弹性形变越大，弹性势能越大弹性形变越大，弹性势能越大重力势能重力势能和和弹性势能弹性势能统称为势能。统称为势能。射箭射箭时时弓的形弓的形变变越越大，箭射得越大，箭射得越远远，弹弹性性势势能越大。能越大。【例【例2】(探究探究题题)小明利用装有小明利用装有细细沙的盒子、小桌、砝沙的盒子、小桌、砝码码、木、木块块等器材，探究等器材，探究“重力重力势势能的大小与哪些因素能的大小与哪些因素有关有关”，其，其过过程如程如图图所示。所示。(1)小明通小明通过观过观察什么来判断重力察什么来判断重力势势能的大小？能的大小？(2)分析比分析比较

11、较甲、乙两甲、乙两图图中的中的实验现实验现象，得出的象，得出的结论结论 是什么？是什么？(3)图图乙和乙和图图丙探究的丙探究的问题问题是什么？是什么？物体下落物体下落时击时击打小桌打小桌进进入入细细沙的深度取决于物体沙的深度取决于物体对对小小桌做功的多少，做功越多，桌做功的多少，做功越多，说说明物体的重力明物体的重力势势能越大。能越大。从装置从装置图图可看出，乙可看出，乙图图中砝中砝码码的高度大，的高度大，击击打小桌后，打小桌后，小桌陷入沙中的深度大，小桌陷入沙中的深度大，说说明物体高度越高，重力明物体高度越高，重力势势能越大；能越大；图图丙中将砝丙中将砝码换为码换为木木块块，其高度与乙，其高

12、度与乙图图中砝中砝码码高度相同，探究的是重力高度相同，探究的是重力势势能的大小与能的大小与质质量的关系。量的关系。【解析解析】(1)观观察小桌陷入沙中的深度。察小桌陷入沙中的深度。(2)质质量相同，高度越高，重力量相同，高度越高，重力势势能越大。能越大。(3)重力重力势势能的大小与物体的能的大小与物体的质质量的关系。量的关系。【解解】总 结应应用用控制控制变变量法量法，控制物体的，控制物体的质质量不量不变变(同一砝同一砝码码)，改改变变物体的高度物体的高度(从不同高度下落从不同高度下落)，探究物体的重力，探究物体的重力势势能与高度的关系。控制物体的高度相同能与高度的关系。控制物体的高度相同(从

13、同一高度从同一高度下落下落)，改，改变变物体的物体的质质量量(不同不同质质量的物体量的物体)。探究物体。探究物体的重力的重力势势能与物体能与物体质质量的关系。量的关系。应应用用转换转换法法，将能的，将能的多少多少转换为对转换为对小桌做功的多少，小桌下陷得越深，小桌做功的多少，小桌下陷得越深，说说明物体明物体对对小桌做功越多，物体的重力小桌做功越多，物体的重力势势能越大。能越大。1(中考中考怀怀化化)下面例子中物体的重力下面例子中物体的重力势势能能变变大了的大了的是是()A铁铁球从斜面球从斜面顶顶端端滚滚下来下来 B骑骑自行自行车车冲上坡冲上坡顶顶C飞飞机在高空水平机在高空水平飞飞行行 D立在山

14、立在山顶顶上的石上的石头头B2 我我们们把物体由于把物体由于_而具有的能量叫做而具有的能量叫做重力重力势势能，把物体由于能，把物体由于发发生生_而具有的而具有的能量叫做能量叫做弹弹性性势势能，重力能，重力势势能和能和弹弹性性势势能能统统称称为为_。位置较高位置较高弹性形变弹性形变势能势能3知识点知识点机械能机械能自学自学课课本本P99页页最后一段内容，回答最后一段内容，回答下列下列问题问题：1、一个物体可以既有、一个物体可以既有-能，又能，又有有-能。能。2、-和和-统称为机械统称为机械能能3、机械能的单位、机械能的单位-自学检测：自学检测：一只在高空飞行的小鸟，它一只在高空飞行的小鸟，它具有

15、具有350J的动能和的动能和220J的重力势的重力势能，问：小鸟具有多少焦耳的机能，问：小鸟具有多少焦耳的机械能？械能？讨论交流：狩猎与机械能的利用讨论交流：狩猎与机械能的利用问：问：a图和图和b图中古人分别利用什么能狩猎的？图中古人分别利用什么能狩猎的？【例【例3】(武武汉汉)如如图图所示，一所示，一辆辆在水平路面上匀速行在水平路面上匀速行驶驶的洒水的洒水车车正在洒水作正在洒水作业业。关于。关于该该洒水洒水车车，下列，下列说说法正法正确的是确的是()A机械能不机械能不变变，重力，重力势势能不能不变变B机械能机械能变变小，重力小，重力势势能能变变小小C机械能不机械能不变变，动动能能变变小小D机

16、械能机械能变变小，小，动动能不能不变变B物体的物体的动动能与物体的能与物体的质质量和运量和运动动速度有关，物体的重速度有关，物体的重力力势势能与物体的能与物体的质质量和高度有关，洒水量和高度有关，洒水车车在作在作业时业时，其其质质量在不断地减小，所以其量在不断地减小，所以其动动能在减小，重力能在减小，重力势势能能在减小，机械能在减小，故在减小，机械能在减小，故B选项选项正确。正确。【解析解析】总 结在分析在分析动动能、能、势势能的能的变变化情况化情况时时，要明确它，要明确它们们的影响的影响因素，因素，还还要注意挖掘要注意挖掘题题中的中的隐隐含条件。如含条件。如题题中出中出现现的的“匀速匀速”“

17、加速加速”(或越来越快或越来越快)“减速减速”等等词汇隐词汇隐含着含着物体运物体运动动速度的速度的变变化；化；“上升上升”“下降下降”“水平面上水平面上”等等隐隐含着物体高度的含着物体高度的变变化；化；“喷喷洒洒农药农药的的飞飞机机”“洒洒水的洒水水的洒水车车”意味着物体的意味着物体的总质总质量在减小。量在减小。1(中考中考资资阳阳)跳跳伞伞运运动员动员在空中匀速下落的在空中匀速下落的过过程程中中()A动动能一定增大能一定增大 B机械能一定不机械能一定不变变C重力重力势势能一定减小能一定减小 D机械能一定增加机械能一定增加C机机械械能能动动能能定定义义:物体由于物体由于运运动动而具有的能而具有的能影响因素影响因素:物体的物体的质质量量和和速度速度势势能能重力重力势势能能定定义义:物体由于物体由于被被举举高高而具有的能而具有的能影响因素影响因素:物体的物体的质质量量和和高度高度弹弹性性势势能能定定义义:物体由于物体由于形形变变而具有的能而具有的能影响因素影响因素:物体物体弹弹性性形形变变的大小的大小