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第十章
機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化
第一節(jié)
機(jī)械能
“能量”是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常說(shuō)到的詞，但能量究竟是什么？
風(fēng)
　
能吹動(dòng)帆船
在水面上行駛
拋出的保齡球　
能把保齡瓶
推向坑道
流動(dòng)的水　
能把石頭
沖走
　　
物體
能夠?qū)ν?br/>做功
風(fēng)
　
能吹動(dòng)帆船
在水面上行駛
拋出的保齡球　
能把保齡瓶
推向坑道
流動(dòng)的水　
能把石頭
沖走
　　
物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f(shuō)這個(gè)物體具有能量。
　　
因此我們可以用做功多少來(lái)衡量物體具有能的多少。
1.
能夠做的功越多，物體具有的能越大。
2.
物體具有的能越大，做的功就越多。
3.
正在做功的物體，一定具有能。
4.
做了功的物體，一定具有能。
練習(xí)：判斷下列說(shuō)法是否正確
√
√
×
×
知識(shí)點(diǎn)1
動(dòng)能
物體由于運(yùn)動(dòng)具有的能叫做動(dòng)能。
判斷物體是否具有動(dòng)能的標(biāo)準(zhǔn)。
一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。
觀察與思考
物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)呢？
動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)
提出問(wèn)題
猜想與假設(shè)
設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
控制變量法：影響物體動(dòng)能的因素多于一個(gè)
探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)
轉(zhuǎn)換法：觀察小紙盒被推動(dòng)的距離反映出小球的動(dòng)能
實(shí)
驗(yàn)
點(diǎn)擊圖片播放視頻
分析與論證
質(zhì)量相同的小球，開(kāi)始滾下的位置越高，到達(dá)水平面時(shí)的速度______，紙盒被推得越遠(yuǎn)，可見(jiàn)小球?qū)埡凶龉υ蕉啵∏蚓哂械膭?dòng)能______。
越大
越大
分析與論證
質(zhì)量不同的小球到達(dá)水平面時(shí)的速度相同，小球的質(zhì)量______，
紙盒被推得越遠(yuǎn)，可見(jiàn)小球?qū)埡凶龉υ蕉啵∏蚓哂械膭?dòng)能_______。
越大
越大
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
物體動(dòng)能的大小跟速度、質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能也越大。
練習(xí)：你能比較下列物體的的動(dòng)能大小嗎?
滾動(dòng)的籃球與靜止的籃球
路上同速行駛的轎車(chē)和載重汽車(chē)
1.在平直的公路上甲、乙兩輛質(zhì)量相同的汽車(chē)由北向南行駛，但甲車(chē)上的司機(jī)卻看到乙車(chē)向北行駛，可見(jiàn)甲車(chē)的動(dòng)能____________乙車(chē)所具有的動(dòng)能(填大于、等于、小于)。
大于
2.一輛自行車(chē)與一輛小汽車(chē)在平直公路上并肩行駛，具有較大動(dòng)能的是______
，因?yàn)開(kāi)_________
。
小汽車(chē)
速度相同的情況下小汽車(chē)的質(zhì)量比自行車(chē)的質(zhì)量大
不變
變小
練習(xí)：
3.一跳傘運(yùn)動(dòng)員，從空中勻速下降的過(guò)程中，動(dòng)能
（不變、變大或變小）；一輛沿水平直馬路勻速行駛的灑水車(chē)
，工作過(guò)程中它的動(dòng)能
(不變、變大或變小）
想想議議
請(qǐng)你用物理知識(shí)解釋，為什么要對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)的最高行駛速度進(jìn)行限制？為什么在同樣的道路上，不同車(chē)型的限制車(chē)速不同？
高空墜下的木塊能插入汽車(chē)
知識(shí)點(diǎn)2
重力勢(shì)能
知識(shí)點(diǎn)2
重力勢(shì)能
受到重力的物體被舉高后具有的能叫做重力勢(shì)能。
判斷物體是否具有重力勢(shì)能的兩個(gè)條件。
觀察與思考
物體重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)呢？
重力勢(shì)能的大小可能與物體的質(zhì)量、被舉高的高度有關(guān)
提出問(wèn)題
猜想與假設(shè)
探究重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)
控制變量法：影響物體重力勢(shì)能的因素多于一個(gè)
轉(zhuǎn)換法：觀察桌腿陷入細(xì)砂的深度來(lái)反映重力勢(shì)能大小
實(shí)
驗(yàn)
點(diǎn)擊圖片播放視頻
質(zhì)量相同的鐵塊從不同高度落下，高度______，桌腿陷入細(xì)砂中的深度越深，可見(jiàn)鐵塊所處位置越高，鐵塊做功越多，具有的重力勢(shì)能_______。
分析與論證
越高
越大
分析與論證
質(zhì)量不同的鐵塊從同一高度落下，鐵塊的質(zhì)量_____，桌腿陷入細(xì)砂中的深度越深，可見(jiàn)鐵塊質(zhì)量越大，鐵塊做功越多，具有的重力勢(shì)能______。
越大
越大
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)。物體質(zhì)量越大，位置越高，它做功的本領(lǐng)就越大，物體具有的重力勢(shì)能就越多。
知識(shí)點(diǎn)3
彈性勢(shì)能
具有彈性的物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能，叫作彈性勢(shì)能。
實(shí)
驗(yàn)
點(diǎn)擊圖片播放視頻
說(shuō)一說(shuō)，影響彈性勢(shì)能的因素有哪些？
同一彈性物體發(fā)生的彈性形變?cè)酱螅?br/>具有的彈性勢(shì)能就越多。
彈性形變程度
知識(shí)點(diǎn)4
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
機(jī)械能
動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
機(jī)械能
=
動(dòng)能
+
勢(shì)能
單擺實(shí)驗(yàn)：
滾擺實(shí)驗(yàn)：
A---B
B---C
C---B
B---A
重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
滾擺旋轉(zhuǎn)著上升，越轉(zhuǎn)
越
，此過(guò)程
能
轉(zhuǎn)化為
能。
慢
動(dòng)
重力勢(shì)
兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：
動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。
物體的動(dòng)能和勢(shì)能之間是可以轉(zhuǎn)化的。在只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能是守恒的。
知識(shí)點(diǎn)4
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
功和能的關(guān)系
知識(shí)點(diǎn)4
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
做功過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程。功是能量變化的量度，即力對(duì)物體做了多少功，就有多少能量發(fā)生了變化。
機(jī)械能
動(dòng)能
勢(shì)能
定義
影響因素
重力勢(shì)能
彈性勢(shì)能
定義
定義
影響因素
影響因素
m
v
m
h
小結(jié)：
隨堂練習(xí)
1.下列物體各具有哪種能.
①沿平直軌道行駛的火車(chē).
_______
②被拉長(zhǎng)的橡皮筋.
_______
③被攔河壩擋住的河水.
_______
④正在空中下落的傘兵.
_______
⑤在路上行走的人.
_______
⑥被擰緊的鐘表發(fā)條._______
動(dòng)能
彈性勢(shì)能
重力勢(shì)能
動(dòng)能和重力勢(shì)能
動(dòng)能
彈性勢(shì)能
2.下面的物體中，只具有動(dòng)能的是（
）；只具有勢(shì)能的是（
）；既具有動(dòng)能，又具有勢(shì)能的是（
）。
A.停在地面上的汽車(chē)
B.在空中飛行的飛機(jī)
C.被起重機(jī)吊在空中靜止的貨物
D.彈簧
E.在水平鐵軌上行駛的火車(chē)
隨堂練習(xí)
E
C
B
隨堂練習(xí)
3.在排球比賽中，小明把排球豎直向上拋出，排球在運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能
E
隨時(shí)間
t
變化的圖像最接近的是（
）
A
隨堂練習(xí)
4.下列關(guān)于能量的說(shuō)法中正確的是（
）
A.
做功的物體具有能量，不做功的物體沒(méi)有能量
B.
做功多的物體能量就多，做功少的物體能量就少
C.
能夠?qū)ν庾龉Φ奈矬w具有能量，但不一定在做功
D.
能量多的物體所做的功一定就多
C
課堂小結(jié)
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲？
知識(shí)點(diǎn)4
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
機(jī)械能守恒
物體的動(dòng)能和勢(shì)能之間是可以轉(zhuǎn)化的。在只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能是守恒的。
機(jī)械能的轉(zhuǎn)化
知識(shí)點(diǎn)4
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

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