动能和势能(教学).ppt

第十五章第四节动能和势能 1 物体能够对外做功 表示这个物体具有 简称 叫做动能 质量相同的物体 动能越大 运动速度相同的物体 动能越大 2 叫做重力势能 质量相同的物体 重力势能越大 高度相同的物体 重力势能越大 3 叫做弹性势能 弹性物体的越大 弹性势能越大 4 统称势能 自主学习 能量 能 物体由于运动而具有的能 运动的速度越大 质量越大 物体由于被举高而具有的能 被举得越高 质量越大 物体由于弹性形变而具有的能量 形变 重力势能和弹性势能 飞机与小鸟 1962年11月 赫赫有名的 子爵号 飞机正在美国马里兰州伊里奥特市上空平稳地飞翔 突然一声巨响 飞机从高空栽下来 后来发现酿成这场空中悲剧的罪魁祸首就是在空中慢慢翱翔的天鹅 1991年10月6日 海南省海口市乐东机场 海军航空兵的一架 014 号飞机刚腾空而起 突然 砰 的一声巨响 机体猛然一颤 飞行员发现左前三角挡风玻璃完全破碎 追究原因还是一只迎面飞来的小鸟 小小飞鸟为何能击落飞机呢 思考 思考 馒头为什么能击伤人 新民晚报一铁路职工 中弹 昏倒1990年6月10日沈阳开往上海的195次列车经过上海分局管辖的沪宁线103区段时 突然从列车左翼车窗飞出一只馒头 不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上 当场将其击昏 什么是 能 1 一个物体能对外做功 这个物体就具有能量 物体对外做功本领越强 能量就越大 如 运动的子弹 流动的水 流动的空气 风 高山上的石头 头顶的吊扇 被压缩的弹簧 被拉开的弓箭 2 能量的单位 焦耳 J 风吹动帆船航行 流动的水带动水车转动 他们是否具有能量 流水推竹排前进 它们是否具有能量 锤子钉钉子子弹击穿面包打桩机打桩 陨石将地面砸出大坑 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 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 我们都具有能量 有什么共同点 流水推竹排前进 风吹帆船前进 举高的重锤 高山上的大石块 一 动能 物体由于而具有的能量 运动 锤子将钉子钉入木板 泥石流冲毁房屋 洪水冲垮堤坝 狂风吹弯大树 下列哪些物体具有动能 水中游动的鱼 地上飞奔的猎豹 天上飞的老鹰 高速路上行驶的空载火车高速路上行驶的满载火车快跑的小明慢跑的小明 我知道 思考 1 一胖一瘦两个学生以相同的速度奔跑 分别撞向站着的你 撞击的效果相同吗 哪个撞的严重一些 为什么 2 同一个同学以不同的速度奔跑 分别撞向你 撞击的效果相同吗 哪种情况撞的严重一些 为什么 探究一 动能的大小与 和 的关系 设计实验1 器材 钢球 塑料球 木块 斜面2 设计实验方案提示 1 考虑 控制变量法 2 怎样比较动能的大小 转换法 实验1 探究动能的大小与物体速度的关系 实验现象 同一钢球 原来位置越高 滚离斜面时 速度越大 木块被推得越远 操作 先后将小球从斜面的不同高度滚下来 撞击平面上的木块观察哪次木块被推得远 结论 在质量一定时 物体的速度越大 物体的动能就越大 实验2 探究动能的大小与物体质量的关系 结论 运动速度相同时 物体的质量越大 物体的动能就越大 操作 换用质量不同的钢球和塑料球 让它们从同一高度滚下 撞击平面上的木块 观察哪次木块被推得远 现象 同一位置释放质量不同钢球和塑料球 钢球的质量大 木块被推得远 归纳 运动物体的质量越大 速度越大 动能就越大 A 速度相同的物体 质量大的动能就大 B 质量相同的物体 速度大的动能就大 结论 探究一 动能的大小与什么因素有关 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 2 比较动能大小 汽车空载和满载时以相同速度前进 时动能大 某同学慢跑和快跑时 时动能大 学以致用 此标志牌的还以是什么 为什么 我们都具有能量 有什么共同点 流水推竹排前进 风吹帆船前进 举高的重锤 高山上的大石块 重力势能 物体由于而具有的能量 叫做重力势能 被举高 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 举高的杠铃 棚架上的南瓜 高处流下的瀑布 思考 进入施工工地为何要带安全帽 探究二 重力势能的大小与什么因素有关 一 提出猜想 二 设计实验 A 将同一钢球举高到不同高度后让其自由下落 撞击水泥地面上平铺的细沙 观察每次细沙下陷的程度 B 换用不同质量的钢球 举高到同一高度后让其自由下落 观察每次细沙凹陷程度 物体重力势能可能跟其质量与被举高的高度有关 探究二 决定重力势能大小的因素 归纳 A 高度相同的物体 质量大的重力势能就大 B 质量相同的物体 位置高的重力势能就大 结论 物体的质量越大 位置越高 具有的重力势能就越大 我们都具有能量 有什么共同点 流水推竹排前进 风吹帆船前进 举高的重锤 高山上的大石块 弹性势能 1 物体由于而具有的能量 弹性形变 2 主要决定因素 弹性形变程度的大小 重力势能和弹性势能统称为势能 反思 拓展 如图为高速公路一景 请从动能的角度解释 1 为什么要对机动车的行驶速度进行限制 2 为什么在同样的道路上 不同车型的限制车速不一样 答 1 物体的速度大 动能就大 不容易刹车 容易造成交通事故 2 质量大 动能就大 所以大客车的限速要比小汽车的小 知识小结 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 2 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 4 重力势能和弹性势能统称为势能 下列物体具有什么形式的能 1 水平行驶的汽车 2 正在爬坡的汽车 3 山顶上的石头 4 山顶上滚下的石头 5 天花板上的吊灯 6 天花板上摇摆的吊灯 7 拉长的橡皮筋 8 下落的雨滴 动能 动能和重力势能 重力势能 动能和重力势能 重力势能 动能和重力势能 动能和重力势能 弹性势能 我学到了 1 一个物体能够做功 我们就说它具有 一个物体能够做的功越多 表示这个物体的越大 2 下列物体具有哪种能 A 拉长的弹簧 B 水库大坝上游的水 C 桌子上的茶杯 D 正在爬坡的汽车 E 在空中飞行的小鸟 能 具有的能 弹性势能 重力势能 重力势能 动能和重力势能 动能和重力势能 检测练习 3 洒水车沿街道匀速行驶 将水洒向路面 在此过程中 它的动能 这是因为 4 质量较大的喜雀与质量较小的燕子在空中飞行 如果它们的动能相等 那么飞的快 5 跳远 是一项常见的体育活动 跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳 这样做是为了 A 增大跳远运动员的惯性B 减小跳远运动员的惯性C 减小跳远运动员的势能D 增大跳远运动员的动能 减少 速度不变 质量减少 燕子 D 6 绷床表演中演员从高空跳下落在绷床上 又被弹起 绷床的弹性势能最大的时刻是 演员的重力势能最大的时刻是 人在蹦床上处于最低处时 人在空中最高处时 反思 拓展 物体的质量和它的速度都能影响物体的动能 请你研究小资料的数据 能不能看出 质量和速度相比 哪个对物体动能的影响更大 小明收集到甲 乙 丙3个运动的物体的有关数据列在下表中 请你阅读分析后回答 1 你认为在影响物体动能的因素中 最关键的是哪一个因素 2 用科学术语解释 为什么要对机动车的行驶速度进行限制 且不同车型的限制速度不一样 速度 速度大 具有的动能大 质量不一样 拓展延伸