动能、势能、机械能

nullnull为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度和装载质量? null小明脚踩滑板从高处滑下公路上的限速牌1.观察:2.提出问题: 为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度? 运动员脚踩滑板从高处滑下,为什么越来越快?§12.1 动能 势能 机械能§12.1 动能 势能 机械能图片欣赏运动着的锤子能将钉子钉入木板中图片欣赏运动着的子弹射穿木板运动着的子弹射穿木板图 片 欣 赏　　　图片说明：运动着的物体具有 　　　　　　　　　　　　　的本领。　　　　　运动着的锤子能将钉子钉入木板　　　图片说明：运动着的物体具有 　　　　　　　　　　　　　的本领。　　　　　对另一个物体做功能量定义：一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。能量也简称为能。能量定义：一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。能量也简称为能。例：下面是几位同学学习了能量概念后，对能量概念的理解，你赞同的说法是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　（　） A.不做功的物体是没有能量的 B.不能做功的物体是不具有能量的 C.在空中飞行的子弹，因为没有对物体做功，所以不具有能量 D.具有能量的物体一定正在做功B(“能够”若换成 “正在”意思是否一样)null一.动能图12-3运动着的锤子能将钉子打入木板中图12-4运动着的子弹射穿鸡蛋 如右图所示,运动着的物体能对其他 的物体做功,我们就说它们具有能量. 这种由于运动而具有的能叫做动能. 物体具有的能量越多, 它对其他物体做的功就可以越多.提出问题: 那么动能的大小与那些因素有关呢?null1.探究动能的大小与那些因素有关（１）猜想与假设: 动能的大小可能与物体的速度有关? 动能的大小可能与物体的质量有关? …………（2）.制定与实验： 　　物理科学方法：第一步，先研究动能的大小与速度的关系，要保证运动 物体的质量不变．第二步，研究动能的 大小与质量的关系， 要保证速度不变．控制变量法null（３）进行实验与收集证据：实际实验（４）与论证：通过探究可以发现： 运动物体的动能大小与物体的速度和质量有关，物体的速度越大，质量越大，它具有的动能就越大．信息:质量不同的小车从一个斜坡的同一高度释放,运动到水平面时速度的大小相等生活中还有哪些例子能说明上述结论？生活中还有哪些例子能说明上述结论？　　　飞鸟能撞坏飞机吗？　　　飞鸟能撞坏飞机吗？　　据概略统计，全世界每年大约发生1万次鸟撞飞机事件，国际航空联合会已把鸟害升级为“A”类航空灾难．鸟撞飞机的次数也因地而异，其中澳大利亚4.3次/万架次，法国机场为9.74次/万架次，非洲、南欧为20次以上/万架次． 操场上飞来的足球可以用脚踢，而飞来的铅球却避之不及； 高速行驶的汽车在车祸中造成的损害要更大一些； “雷声大雨点稀时”的雨点落到脸上，会打得生疼， 而浴室中房顶上的水滴落到脸上时却不会感到疼痛……null1、势能 弹性势能：发生弹性形变的物体具有的能 重力势能：被举高的物体具有的能 观察：卡片为什么会跳起来？ null二．弹性势能１．探究：卡片为什么会跳起来？如图所示制作一个卡片．视频:松开手后会发现什么现象？如果不将卡片压平，放开手后又怎么样呢？２探究：弹性势能与那些因素有关？null 3、在一定限度内，弹性势能的大小与形变大小有关，物体的形变越大，弹性势能越大 例如：（1）、弹弓上的橡皮筋形变越大，弹性势能就越大，“子弹”就射得越远 （2）、弹簧形变越大，弹性势能越大，小车被弹开的距离越远 （3）、发条上得越紧，弹性势能越大，种走得时间越长 (4)、商家的弹簧门，打的越开， 关闭的动作就越“迅猛” nullnullnullnull三．重力势能　　发生弹性形变的物体能对其他的物体做功，它就具有 弹性势能；被举高的物体同样具有做功的本领，它也具有 势能，这种势能叫做重力势能．２．探究重力势能与那些因素有关？１模拟打桩：想一想：要想把桩打得深些，可以采取哪些方法？ 猜想：桩被打得越深，说明重锤 做的功越多，重锤具有 的重力势能就越多． a、与物体质量有关 b、与物体所处高度有关 null结论：物体重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关，质量越大，被举的高度越大，物体所具有的重力势能就越大．E=mgh　三、动能与重力势能的相互转化三、动能与重力势能的相互转化机械能：动能与势能的总和 一个物体可以同时具有动能和势能。如起重机正在起吊中的重物；正在跳水中的运动员 动能与势能可以相互转化（上填图） null四．动能和势能之间的相互转化nullＡＯＯ/Ｂ然后摆球从O/点B点运动时,它的速度 越来越----,动能逐渐转变成---能; 当摆球到达最高点时B时,它的动能 为----,势能最-----1.使摆球偏离原来的位置（Ｏ／）到Ａ点． 当摆球从Ａ点向下摆动时，它的速度越来越大，动能逐渐 -----,势能逐渐----; 当摆球到达最低点时,它的动能最----, 势能最---,在此过程中,摆球的势能逐渐 转变成---能. 分析单摆的能量转化人造卫星 人造卫星 分析自动跳蛙-能量的转化５.１２　汶川地震５.１２　汶川地震null３.探究:“拉弓射箭”的 过程中能量的转化情况？４.探究滚摆在上下 　滚动的过程中的 　能量转化情况?null５.探究过山车的能量转化情况？据<<扬子晚报>>报道: 被誉为亚洲第一的“神州号”过山车将于9月29日在北京市石景山游乐园正式运营. “神州号”过山车投资5000多万元,占地1万多平方米,轨道长888米,最高时速80公里,最大接待能力为每小时1070人次. null回转小球null６.探究:撑杆跳高过程中的能量转化情况?７.探究:皮球落地后又弹起过程中的能量转化情况?null节能车站null彭勃郭晶晶null劳丽诗李婷吴敏霞null有两个质量不同的物体处于同一高度，哪一个物体的重力势能大？如果想使这两个物体重力势能相等，可以采取哪些方法？ 一个玩具皮球在空中运动，机械能为35J,动能是17J，重力势能为多大？议一议：null 在水平地面上铺一张白纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同的高度处自由下落时，能在纸上留下黑色圆斑A、B，球从较高处落下的是哪一个，你判断的依据是什么？ABnull1.潮汐发电钱塘江观潮瀑布流水null２．海洋能资源  　　海洋是一个巨大的能源宝库，仅大洋中的波浪、潮汐、海流等动能和海洋温度差、盐度差能等的存储量高达天文数字。 　　海洋能包括温度差能、波浪能、潮汐与潮流能、海流能、盐度差能、岸外风能、海洋生物能和海洋地热能等8种。这些能量是蕴藏于海上、海中、海底的可再生能源，属新能源范畴。所谓“可再生”是指它们可以不断得到补充，永不会枯竭，不像煤、石油等非再生能源，储量有限，开采一点就少一点。人们可以把这些海洋能以各种手段转换成电能、机械能或其他形式的能，供人类使用。海洋能绝大部分来源于太阳辐射能，较小部分来源于天体(主要是月球、太阳)与地球相对运动中的万有引力。蕴藏于海水中的海洋能是十分巨大的，其理论储量是目前全世界各国每年耗能量的几百倍甚至几千倍。null 海洋能具有一些特点: 第一，它在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。第二，它具有可再生性。第三，海洋能有较稳定与不稳定能源之分。第四，海洋能属于清洁能源. 各种海洋能的蕴藏量是巨大的，据估计有750多亿千瓦，其中波浪能700亿千瓦，温度差能20亿千瓦，海流能10亿千瓦，盐度差能10亿千瓦 ,法国计划到本世纪末利用潮汐能发电350亿千瓦时，英国准备修建一座100万千瓦的波浪能发电站，美国要在东海岸建造500座海洋热能发电站。 null３.航标灯　　海浪是由海面上的风引起的，起伏的海浪冲击涡轮机发电。航标的工作原理就是利用波浪上下垂直运动,推动涡轮机发电． 　　目前,各国多数是研制用于航标灯、浮标等电源使用的小型波力发电机... null例1： 荡秋千时，小伙伴将你推一把或者自己蹬一下，就可以不断地来回摆动许多次，每相邻的两次摆动的高度几乎相等，但最终会停下来。由此请你提出一个问题进行探究。 提出问题： 猜想： 设计并进行实验的步骤： 分析和论证的结论： null例２（苏州２００４中考题） 自行车下坡时，不瞪脚踏板速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐_______，自行车的重力势能逐渐______。(选填“增大”、“减小”或“不变”)例３．物体从光滑斜面的顶端下滑时，它的能量变化是　　　（　　　） Ａ．动能转化为势能　　　　Ｂ．势能转化为动能 Ｃ．机械能总量增加　　　　Ｄ．机械能总量减少null例４．关于能的概念，下列说法正确的是（　　　） Ａ．势能相等的物体一定在同一高度 Ｂ．悬挂的物体因为没有做功，所以没有能 Ｃ．在空中飞行的子弹，能够做功，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也具有势能null例５．甲、乙两个物体处在同一个水平面，甲的动能比乙的动能大，下列说法正确的是 ( ) A.甲的质量一定比乙大 B.甲的速度一定比乙大 C.甲做功的本领一定比乙大 D.以上说法都不对 null例6. 体积相同的实心铁球和实心木球在同一水平桌面上,铁球静止不动,木球以速度 v做匀速直线运动,下列说法正确的是( ) A.铁球与木球的势能相等 B.木球的动能一定大于铁球 C.木球的机械能一定大于铁球的机械能 D.木球的机械能一定小于铁球的机械能 null１：Ｐ５５　　第４题．皮球落地时的圆斑２：Ｐ５５　第５题．探究活动：研究球的下落高度与那些因素有关？３：视频：魔罐－－能量的转化