第二節(jié)機械能風車流水飛行的鳥兒

流動的空氣、流動的水和飛行的小鳥都具有能量。它們有什么共同之處呢？在軌道上運動的過山車具有能量。

以“運動”的形式存在的。我們把這種形式的能叫做動能。一、動能物體由于運動而具有能量叫動能動能：物體由于運動而具有的能。動能物體由于運動而具有的能叫動能。一切做機械運動的物體都具有動能。物體的動能大小與什么因素有關(guān)？質(zhì)量速度…如何知道物體動能大??？釋放（轉(zhuǎn)化）如圖，從斜面滾下的鐵球A碰上物體B后，能將B撞出一段距離。在同樣的平面上，B被撞得越遠，A的動能越大。

設計實驗方案：比較圖1、圖2可得結(jié)論：質(zhì)量相同的物體，運動速度越大，它的動能越大。比較圖1、圖3可得結(jié)論：速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越大。模擬實驗過程：探究“物體的動能與哪些因素有關(guān)”的實驗。如圖所示。已知MA>MC，h1>h2C1.動能與質(zhì)量的關(guān)系，我們應選擇_____兩圖來進行比較。2.從圖中可以看出，圖1、圖2、圖3中三個小球到達水平面時，哪圖中小球的動能最大。C1、炎熱的夏天，一輛灑水車在平直的馬路上勻速行駛。在工作的過程中，灑水車的動能_______。2、強弩之末勢不能穿魯縞者也”。強弩之末不能穿透薄薄的絲綢，說明物體的動能大小與它的

有關(guān)。減小

速度3、大廈總高度450m．小明乘坐大廈內(nèi)電梯勻速上升的過程中．勻速上升過程中，他的動能

不變

放在陽臺上的花盆、滑雪的運動員高處準備下滑時具不具有能量？它們具有的能量是以什么形式存在的？把物體送到高處，相當于在物體中貯存了能量。所以它們具有能量。它們是以距離地面有一定高度的形式而存在的。觀察下列二幅圖，回答兩個問題？物體由于被舉高而具有的勢能叫做重力勢能。重力勢能下落的時候釋放重力勢能.物體的重力勢能大小與什么因素有關(guān)？質(zhì)量高度如何知道物體能大??？釋放（轉(zhuǎn)化）猜想：勢能可能與質(zhì)量和高度有關(guān)比較第一次和第二次，可得出的結(jié)論是：答：質(zhì)量相同時，高度越高的物體，勢能越大比較第一次和第三次，可得出的結(jié)論是：答：高度相同時，質(zhì)量越大的物體，勢能越大動能物體由于運動而具有的能叫動能。一切做機械運動的物體都具有動能。物體的質(zhì)量越大，運動速度越大，物體的動能就越大.

勢能重力勢能:物體被舉高而具有的能量.物體質(zhì)量越大，被舉的越高，具有的重力勢能就越大。

物體由于彈性形變而具有的能量叫彈性勢能。物體彈性形變越大，彈性勢能就越大。彈性勢能動能物體由于運動而具有的能叫動能。一切做機械運動的物體都具有動能。物體的質(zhì)量越大，運動速度越大，物體的動能就越大。

勢能重力勢能:物體被舉高而具有的能量.物體質(zhì)量越大，被舉的越高，具有的重力勢能就越大。彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。彈性形變程度越大，彈性勢能越大

請從能量角度對下列圖片進行分類:2.舉起的扛鈴3.奔跑的運動員6.樹上的石榴1.拉開的弓4.飛馳的列車5.彎曲的撐桿種類定義事例動能勢能

物體由于運動而具有的能物體由于被舉高而具有的能物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能重力勢能彈性勢能

飛馳的列車

奔跑的運動員拉開的弓彎曲的撐桿

舉起的扛鈴樹上的石榴

歸納機械能動能定義:物體由于運動而具有的能影響因素:物體的質(zhì)量和速度勢能重力勢能定義:物體由于被舉高而具有的能影響因素:物體的質(zhì)量和高度彈性勢能定義:物體由于形變而具有的能影響因素:物體彈性形變的大小小結(jié)機械能=動能+勢能探究方法：控制變量法

轉(zhuǎn)換法1、判斷動能變化情況①一輛電動加速運動，它的動能

。②火車進站時做減速運動，它的動能

；停止后，它的動能為

。③一輛灑水車在馬路上勻速前進并灑水，它的動能

。增大減小0減小學以致用2、思考與討論：（1）圖中的汽車和摩托車，哪一個動能大？車速均為80千米/時（2）在同一條高速公路上，為什么對小型客車、大型客車的限制速度是不同的？（3）從能量的角度分析為什么要限載？用科學術(shù)語解釋：為什么要對機動車的行駛速度進行限制，且不同車型的限制速度不一樣？

7（2）汽車的速度越大，它的動能越大，越不容易剎車（剎車距離變長），所以限速以免發(fā)生交通事故；（但是慣性沒變，慣性與速度無關(guān)的，與質(zhì)量有關(guān)）(3）又因為汽車質(zhì)量越大，動能也越大，慣性大，不容易剎車，容易發(fā)生車禍。所以大型客車的限制速度比小型客車小。車速均為80千米/時3．下列物體中具有動能的有＿＿＿＿＿,具有重力勢能的有＿＿＿＿＿＿，既具有動能又具有重力勢能的有＿＿＿＿。(填序號)(1)水平公路上行駛的汽車。(2)空中停著的直升機。(3)被起重機舉起的集裝箱。(4)被運動員擲出在空中飛行的鉛球。(5)光滑水平面上勻速運動的小車。(6)從槍膛里被射出的子彈。(1)(4)(5)(6)

(2)(3)(4)(6)

(4)(6)若加“只”如圖所示，是“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置。

（1）實驗中通過觀察

的大小，來判斷小球動能的大小。

（2）質(zhì)量和速度誰對動能的影響較大呢？某物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數(shù)據(jù)如表一和表二所示：表一（鋼球撞擊時的速度為v=8cm／s）

表二（鋼球質(zhì)量為m：100g）

序號

鋼球質(zhì)量m/g

木塊滑行距離S/cm

序號

鋼球撞擊速度v／cm．s-1

木塊滑行距離S/cm

1

100

10

1

8

10

2

200

20

2

16

40

3

300

30

3

24

90分析這兩組數(shù)據(jù)可以得

對物體的動能影響較大，依據(jù)是

。木塊被撞擊的距離

速度

速度相同時，質(zhì)量增大n倍，木塊滑行距離增大相同的倍數(shù)，而質(zhì)量相同時，速度增大n倍，木塊滑行距離增大了n2倍

聚焦中考謝謝！1.一輛轎車和一輛貨車在平直的公路上做勻速直線運動，那么可以判定（）A、轎車的動能一定比貨車大；B、貨車的動能一定比轎車大；C、轎車的動能一定和貨車相等；D、轎車的動能可能比貨車大。D2.質(zhì)量較大的喜鵲與質(zhì)量較小的燕子在空中飛行，如果它們的動能相等，那么___飛行得快。燕子2.下列說法正確的是（）Ａ.速度大的物體，動能一定大Ｂ.形變大的物體，彈性勢能一定大Ｃ.質(zhì)量大的物體，重力勢能一定大Ｄ.同一物體，運動越快，動能越大．Ｄ你能行！你能行！3.下列現(xiàn)象中，動能和勢能都增加的是（）Ａ.被玩具槍水平射出的子彈Ｂ.加速沖下山坡的汽車Ｃ.上升越來越快的氫氣球Ｄ.平直軌道上行駛的火車Ｃ4.你在商場乘電梯勻速上升時，你所具有的（Ａ.動能變?。?機械能變大Ｃ.重力勢能變?。?機械能不變Ｂ1、擺錘向下擺動過程中,重力勢能＿

＿,速度＿

＿,擺錘的動能＿＿

.2、當擺錘向上轉(zhuǎn)動過程中,速度＿＿,擺錘的動能＿＿,重力勢能＿＿.科學深究P79變小變大

增大變小

減小

增大動畫動能重力勢能轉(zhuǎn)化動能重力勢能轉(zhuǎn)化滾擺下降過程中,重力勢能＿＿,轉(zhuǎn)速＿＿,動能＿＿。當滾擺上升過程中,轉(zhuǎn)速＿＿,動能＿＿,重力勢能＿＿。2．滾擺實驗分析討論滾擺的動能和重力勢能的變化。減小增大變大變小變小增大動畫動能重力勢能轉(zhuǎn)化

1.繃床表演中演員從高空跳下落在繃床上，又被彈起，繃床的彈性勢能最大的時刻是————————

；演員的重力勢能最大的時刻是

。人在蹦床上處于最低處時人在空中最高處時(1)物體的動能和重力勢能可以相互＿＿。實驗表明：轉(zhuǎn)化物體的動能和彈性勢能也可以相互＿＿。轉(zhuǎn)化1.拉長時，彈性勢能如何變化？2.松手時，彈性勢能如何變化？動能呢？動能彈性勢能轉(zhuǎn)化動能勢能轉(zhuǎn)化機械能守恒物體的動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過程中，如果不受阻力，機械能的總量保持不變。撐桿跳運動員起跳后其能量如何轉(zhuǎn)化？思考：運動員的動能

：撐桿的彈性勢能：運動員重力勢能起跳上升過桿本身的重力勢能、撐桿的彈性勢能

運動員的重力勢能運動員的動能/watch/2931202730230072732.html?page=videoMultiNeed視頻:蹦床1.人下落時的能量是怎么轉(zhuǎn)化的?第一階段:高處→接觸蹦床第二階段:接觸蹦床→蹦床的最低處重力勢能轉(zhuǎn)化為動能動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能2.人上升時的能量又是怎么轉(zhuǎn)化的?練習/us/2941040/1603170.shtml5．學生在做模擬“蹦極”的小實驗。一根橡皮筋一端系一個小石塊，另一端固定在d點，b點是橡皮筋系小石塊自然下垂時下端所在的位置，c點是小石塊從a點自由下落所能到達的最低點。在小石塊由a點到c點運動的過程中，以下說法正確的是(

)A、小石塊動能一直在增加B．小石塊減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C、小石塊經(jīng)過b點時，橡皮筋具有彈性勢能D．小石塊到達C點時，動能為零D（2014臺州）32.利用如圖裝置進行“探究動能大小的影響因素”實驗。用兩根細繩將小球懸掛起來，拉起小球，當細繩與豎直方向成θ角后松手，小球撞擊水平木板上的木塊，記下木塊移動的距離s。改變角度θ的大小，重復實驗。（1）利用如圖兩根細繩懸掛小球，而不用一根細繩，其好處是————

。（2）本實驗探究的問題是物體的動能大小與————的關(guān)系。利用上述實驗，同時還可以探究的問題是————。水力發(fā)電中能量如何轉(zhuǎn)化？思考水的勢能→水的動能→電能觀察并分析：人造地球衛(wèi)星繞地球運行的規(guī)律及能量轉(zhuǎn)化規(guī)律？遠地近地重力勢能動能動能重力勢能若沒有摩擦阻力，擺錘和滾擺將怎樣運動?3．長鼻子能碰到擺球嗎？拓展：思考與討論：在上述活動中，擺錘和滾擺每次上升的高度都在減小，最后會停在最低點，那么，機械能為什么會減少？動能和勢能在互相轉(zhuǎn)化時，如果有阻力，機械能將減少。機械能

熱能。二、動能與勢能轉(zhuǎn)化的應用觀察：①落地瞬間，球速變化？籃球形狀變化？②彈起瞬間，球速變化？籃球形狀變化？動能和勢能

如果沒有摩擦阻力，動能與勢能在相互轉(zhuǎn)化的過程中，機械能的總量保持不變。一、機械能:動能和勢能的總稱.二、動能:物體由于運動而具有的能1、重力勢能:物體由于被舉高而具有的勢能.

2、彈性勢能:物體由于發(fā)生形變而具有的勢能.物體質(zhì)量越大，速度越大，動能越大.三、勢能:物體的質(zhì)量越大，位置越高,具有的重力勢能就越大物體的形變越大，彈性勢能就越大四、機械能守恒:小結(jié)(1)光滑水平面上勻速滾動的小球.(2)起重機勻速提升的貨物.(3)勻速下落的雨滴.(4)沿光滑斜面自由下落的小球.(5)被豎直上拋的小石塊(不計摩擦).(6)上升得越來越快的氫氣球.1.分析下列個情況中物體機械能的變化？不變變大變小不變不變變大2．2003年10月16日，“神舟五號”載人飛船成功返航，實現(xiàn)了中國人幾千年的飛天夢。當飛船減速著陸后航天英雄楊利偉的(

)A、動能增加，重力勢能減少B．動能減少，重力勢能減小C、動能減少，重力勢能不變D．動能不變，重力勢能減少B4．下列關(guān)于機械能的說法,正確的是()A、騎車勻速下坡，機械能不變B、從空中射向球門的足球,勢能減小,動能增加C．加速升空的運載火箭，機械能不斷增大D．帶動鐘表轉(zhuǎn)動的發(fā)條，將動能轉(zhuǎn)化為勢能C5．學生在做模擬“蹦極”的小實驗。一根橡皮筋一端系一個小石塊，另一端固定在d點，b點是橡皮筋系小石塊自然下垂時下端所在的位置，c點是小石塊從a點自由下落所能到達的最低點。在小石塊由a點到c點運動的過程中，以下說法正確的是(

)A、小石塊動能一直在增加B．小石塊減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C、小石塊經(jīng)過b點時，橡皮筋具有彈性勢能D．小石塊到達C點時，動能為零D6.如圖是某城市地鐵的設計方案圖,進站和出站的軌道都與站臺構(gòu)成一個緩坡,為了充分利用能量,火車進站上坡前關(guān)閉發(fā)動機,由于慣性沖上緩坡,則上坡時火車的動能逐漸＿＿＿,重力勢能逐漸＿＿。(填“增大”“減小”或“不變”)

減小增大7．在某次抗震救災中，一架向某災區(qū)空投物品的飛機在水平方向上勻速飛行，在空投前后飛機的動能將＿＿，勢能＿＿，機械能＿＿。(填“變大”“變小”或“不變”)12．體積相同實心鐵球和木球,鐵球靜放在水平桌面上,而木球從桌邊由靜止開始落向地面,則(

)A．鐵球和木球的機械能始終相等B．鐵球和木球同在桌面上時，重力勢能相等C、鐵球的重力勢能始終大于木球的重力勢能D．鐵球的動能始終大于木球的動能變小變小變小C3．從同一高度,以大小相同的速度向不同方向拋出籃球和鉛球,則拋出時,動能大的是＿＿＿,重力勢能大的是＿＿＿。鉛球鉛球隨堂練習3．如圖所示，同樣的公路上行駛的三輛車，甲、乙是型號相同的兩輛小汽車，丙是一輛摩托車，由于它們在

，所以它們都有動能，將動能從大到小的排列的結(jié)果：

、

、

。運動變大甲乙丙隨堂練習

6、在水平公路上行駛的一輛汽車和一輛摩托車，如果具有相同的動能，則下列判斷正確的是（）

A.汽車的速度較大

B.摩托車的速度較大

C.兩車的速度一樣大

D.無法比較動能的大小

Ｂ1.下列幾種情況中動能和勢能怎樣變化?（1）貨物在鋼絲繩的牽引下上升,但速度減小。

（2）電梯上升的越來越快。（3）汽車在平直的公路上勻速前進

。

（4）彎曲的鋼條在逐漸變直。（5）自由下落的小球。課堂練習2、2003年10月16日，“神舟五號”載人飛船成功返航，實現(xiàn)了中國人幾千年的飛天夢。當飛船減速著陸的過程中楊利偉的(

)A、動能增加，重力勢能減少B．動能減少，重力勢能減小C、動能減少，重力勢能不變D．動能不變，重力勢能減少B課堂練習3.—物體沿斜面勻速下滑，物體的()A．動能增加，勢能減小

B．動能、勢能都減小C．動能不變，勢能減小

D．動能、勢能都增加

4.“跳遠”是一項常見的體育活動。跳遠運動員在比賽中都是先助跑一段距離后才起跳，這樣做是為了

（

）A、增大跳遠運動員的慣性B、減小跳遠運動員的慣性C、減小跳遠運動員的勢能

D、增大跳遠運動員的動能5.如圖是某城市地鐵的設計方案圖,進站和出站的軌道都與站臺構(gòu)成一個緩坡,為了充分利用能量,火車進站上坡前關(guān)閉發(fā)動機,由于慣性沖上緩坡,則上坡時火車的動能逐漸＿＿＿,重力勢能逐漸＿＿。(填“增大”“減小”或“不變”)

減小增大6．在某次抗震救災中，一架向某災區(qū)空投物品的飛機在水平方向上勻速飛行，在空投前后飛機的動能將＿＿，勢能＿＿。(填“變大”“變小”或“不變”)變小變小1、能量:物體能夠?qū)ν庾龉?，表示這個物體具有能量。2、動能:物體由于運動而具有的能。動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。3、勢能重力勢能:

物體由于被舉高而具有的能量，與物體的質(zhì)量和被舉高度有關(guān)彈性勢能:

物體由于彈性形變而具有的能量，與彈性形變程度有關(guān)探究方法：控制變量法