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第十一章 功和機械能
第3節 動能和勢能
1. 知道能量、動能、重力勢能、彈性勢能的概念；
2. 知道影響動能、重力勢能大小的因素；能解釋簡單的現象。
流動的水推動皮筏
滾下的巨石砸毀路面
下列現象中，哪些物體能做功？
拉彎的弓把箭射出
觀察思考
1. 一個物體能夠對外做功，我們就說它具有能量。
2. 一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。
3. 單位 : 焦耳 簡稱焦，符號是 J。
流動的水具有能量
流動的水推動皮筏
山頂的巨石具有能量
滾下的巨石砸毀路面
拉彎的弓具有能量
拉彎的弓把箭射出
知識點一：能 量
呼嘯的海浪有時會沖壞海堤、推倒房屋；彈出去的玻璃球能把靜止的球彈的遠遠的……這些現象說明了運動的物體有對其他物體做功的能力，也就是說：運動的物體具有能量。
湍急的流水能推動水車，
對水車做功，具有能量。
飛行的子彈能穿透蘋果，
對蘋果做功，具有能量。
風吹動船帆使船航行，
流動的空氣具有能量。
1.下列關于能量的敘述不正確的是( )
A．拉彎的弓能把箭射得很遠，弓具有能量
B．高空墜物會砸傷人，墜物具有能量
C．臺風把大樹連根拔起，臺風具有能量
D．急流的河水將石頭沖走，河水沒有能量，石頭具有能量
D
知識點二：動 能
1.定義：物體由于運動而具有的能，叫做動能。
一切運動的物體都具有動能。
動能大小可能與速度有關、質量有關
2.實驗：探究動能的大小與哪些因素有關
猜想：
實驗過程：
讓鋼球A在斜面上滾下，觀察鋼球A在水平面上撞擊木塊B的運動距離，木塊B被撞得越遠，A對B做的功就越多，A的動能就越大。（轉換法）
同一鋼球A（質量相同）從不同高度由靜止釋放開始滾下，觀察：
1、鋼球運動到水平面時的快慢一樣嗎？
2、哪次木塊B被撞得遠？
同一鋼球從高處滾下，高度越高，鋼球運動到水平面越___，
木塊B被撞得越 ，鋼球對外做功越 ，具有的動能越_____。
所以，質量相同時，鋼球的速度越大，動能越 ______。
快
大
實驗表明：
①研究動能大小可能與速度有關
遠
大
多
實驗表明：
速度相同時，質量越___的鋼球能將物體B撞得越遠，鋼球對外做功越 ，具有的動能越_____。
所以，速度相同時，質量越大，動能越 ____。
大
大
②研究動能大小可能與質量有關
改變鋼球質量，使鋼球在同一高度由靜止開始滾下，觀察：
1、鋼球運動到水平面時的快慢一樣嗎？
2、哪次木塊B被撞得遠？
大
多
實驗結論
動能與物體的質量和運動速度有關
1、質量相同的物體，速度越大，動能越大
2、速度相同的物體，質量越大，動能也越大
為什么要對機動車的最高行駛速度進行限制？為什么不同車型設定的最高行駛速度不同？
3.動能的生活應用
1、質量相同的物體，速度越大，動能越大
2、速度相同的物體，質量越大，動能也越大
2.如果汽車、摩托車與列車三種車輛的速度相等，那么按照它們的動能從大到小排列順序正確的是( )
A．汽車、摩托車、列車
B．列車、汽車、摩托車
C．摩托車、汽車、列車
D．汽車、列車、摩托車
B
知識點三：勢 能
重力勢能和彈性勢能是常見的兩種勢能。
（一）重力勢能
如圖打樁機在工作時，先把重錘高高舉起，重錘落下，可以把樁打入地里，重錘對樁做了功，這說明高處的重錘具有能量。
1、定義：物體由于被舉高而具有的能量，叫重力勢能。
2、影響重力勢能大小的因素
（1）探究重力勢能與質量的關系
（2）探究重力勢能與高度的關系
實驗表明：
（1）物體重力勢能與質量和被舉高的高度有關。
（2）物體被舉高度一定，質量越大，重力勢能越大；
（3）物體質量一定，被舉得越高，重力勢能越大。
知道這些安全警示牌表示什么含義？
當心吊物　　　　 當心落物　　 必須戴安全帽
由此可見高空墜物非常危險，為什么會危險呢？
處于高空的物體具有很大的能量
想想議議
被拉長的橡皮筋和拉彎的弓分別可以把石子和箭射出去，橡皮筋和弓能夠對外功，說明他們具有能量。
想一想:它們具有的能量是怎樣產生的呢？
（二）彈性勢能
1、定義：
物體由于彈性形變而具有的能量，叫彈性勢能。
2、影響因素：
同一物體，物體彈性形變越大，彈性勢能越大。 （在彈性限度內）
3、重力勢能和彈性勢能統稱為勢能
發生形變的物體在恢復形變時可以做功，因此具有能量。例如，發生形變的網球拍能將網球彈出，具有能量。
發生形變的網球拍具有彈性勢能。
3.下列物體中，只具有動能的是　 ；只具有勢能的是　 　；既具有動能，又具有勢能的是　 　。（設地面處物體的重力勢能為零）
A．掛在屋頂上的電燈 B．被拉開的彈簧
C．空中飛行的小鳥 D．在水平地面的冰場上滑行的運動員
E．在斜坡上滾動的石頭 F．在水平公路上行駛的汽車
D、F
A、B
C、E
物體由于彈性形變而具有的能量
動能和勢能
勢能
影響因素：
能量
動能
物體由于運動而具有的能
重力勢能
物體能夠對外做功
彈性勢能
物體由于被舉高而具有的能量
影響因素：
影響因素：
質量、速度
質量、高度
彈性形變

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