(公开课)合理利用机械能.ppt

节合理利用机械能节合理利用机械能章机械与人章机械与人2021/5/241在日常生活或看书看报中在日常生活或看书看报中,你听说过你听说过哪些关于哪些关于“能能”方面的名词？方面的名词？能源危机，能源危机，能源的开发能源的开发和利用和利用水能、风能、水能、风能、机械能。机械能。电能、热能、电能、热能、太阳能。太阳能。核能核能能能2021/5/242流动的水可以推动水轮机转动而做功。风可以使帆船前进而做功。张开的弓可以使箭射出而做功。如果一个物体能够对别的物体做功，我如果一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体们就说这个物体具有能量具有能量，简称，简称能能。2021/5/243物体做功的过程就是能量转化的过程，物体做的功越多物体做功的过程就是能量转化的过程，物体做的功越多，说明某种能转化为别的形式的能就越多。因此，能的，说明某种能转化为别的形式的能就越多。因此，能的单位与功的单位相同，在国际单位制中，单位与功的单位相同，在国际单位制中，功的单位是功的单位是焦焦耳（耳（J），能的单位也是能的单位也是焦耳（焦耳（J）功和能的关系：功和能的关系：XX能(状态)XX能(状态)做功(过程)2021/5/244（1 1）、物体由于）、物体由于运动运动 而具有的而具有的能叫能叫动能动能认识三种能认识三种能：动能、重力势能、弹性势能动能、重力势能、弹性势能的概念的概念2021/5/245（）、物体由于（）、物体由于高度位置高度位置所具所具有的能叫有的能叫重力势能重力势能（1 1）、物体由于）、物体由于运动运动 而具有的而具有的能叫能叫动能动能举起的杠铃举起的杠铃认识三种能认识三种能：动能、重力势能、弹性势能动能、重力势能、弹性势能的概念的概念2021/5/246（）、物体因（）、物体因弹性形变弹性形变而具有的而具有的能叫做能叫做弹性势能。弹性势能。（）、物体由于（）、物体由于高度位置所高度位置所具具有的能叫有的能叫重力势能重力势能（）、物体由于（）、物体由于运动运动 而具有的而具有的能叫能叫动能动能正在击球的网球拍正在击球的网球拍拉拉长长的的橡橡皮皮筋筋被拉长的弹簧被拉长的弹簧认识三种能认识三种能：动能、重力势能、弹性势能动能、重力势能、弹性势能的概念的概念2021/5/247机械能机械能动能动能势能势能重力势能重力势能弹性势能弹性势能什么是物体具有的机械能什么是物体具有的机械能?(能量能量)2021/5/248探究之旅探究之旅1、探究动能大小影响因素、探究动能大小影响因素2、探究重力势能大小影响因素、探究重力势能大小影响因素3、探究弹性势能大小影响因素、探究弹性势能大小影响因素2021/5/249你要采用的实验方法是你要采用的实验方法是；你的探究步骤是你的探究步骤是 ；你比较动能大小的标准是你比较动能大小的标准是 。探究之旅第一站探究之旅第一站:动能的大小动能的大小跟哪些因素跟哪些因素有关？有关？猜想：猜想：1 1、动能的大小跟物体运动的、动能的大小跟物体运动的速度速度有关有关2 2、动能的大小跟物体的、动能的大小跟物体的质量质量有关有关设计实验方案：设计实验方案：实验实验1：探索动探索动能与速度的关系能与速度的关系实验结论：实验结论：质量相同时，速度的物体能做的功质量相同时，速度的物体能做的功多多，表明它具有的动能表明它具有的动能大大大大要有依据哟要有依据哟2021/5/2410实验结论：实验结论：速度相同时，质量的物体能做的功多，这表明速度相同时，质量的物体能做的功多，这表明它具有的动能它具有的动能大大大大质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。物体的动能与物体的质量和速度有关。越大，物体的动能与物体的质量和速度有关。越大，越大，它具有的越大，它具有的动能动能就越大就越大。速度速度质量质量实验实验2：探索动探索动能与质量的关系能与质量的关系2021/5/24111、判断动能变化情况、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、比较动能大小汽车、摩托车与火车三种车辆如果速度相等，那么，他们的动能从大到小的顺序是 、。体积相等的铜球和木球在水平地面上以相同的速度做匀速直线运动，它们的动能相等吗？增大减小0减小火车 摩托车汽车2021/5/2412大石头哪块大石头对你造成了危险的感觉？哪块大石头对你造成了危险的感觉？物体由于高度位置而具有的能叫物体由于高度位置而具有的能叫重力势重力势能能2021/5/2413猜想猜想：设计实验方案设计实验方案：实验实验：归纳结论：归纳结论：1.1.质量相同时质量相同时,物体被举得越物体被举得越_重力势能越大重力势能越大2.2.被举高度相同时被举高度相同时,物体的质量越物体的质量越_重力势能越大重力势能越大高高大大探究之旅第二站探究之旅第二站:重力势能重力势能的大小跟哪些因素的大小跟哪些因素1元1角h=20cmh=40cm1角2021/5/2414SHIYAN分析与论证：分析与论证：结论：物体结论：物体被举的被举的越高越高，质量质量越大，越大，它具有的重力势能它具有的重力势能就越大就越大2021/5/2415弹性势能跟弹性势能跟物体本身和物体本身和物体的形变物体的形变程度有关。程度有关。物体弹性形物体弹性形变程度变程度越大，越大，弹性势能越弹性势能越大。大。探究之旅第三站:弹性势能的大小跟哪些因素2021/5/2416小结小结机械能机械能动能动能势能势能重力势能重力势能弹性势能弹性势能与速度和与速度和质量有关质量有关与被举高度与被举高度和质量有关和质量有关与形变大小与形变大小有关有关(能量能量)2021/5/2417探究滚摆在上下探究滚摆在上下滚动的过程中的滚动的过程中的能量转化情况能量转化情况?探究探究:“拉弓射箭拉弓射箭”的的过程中能量的转化情况？过程中能量的转化情况？2021/5/2418小结小结机械能机械能动能动能势能势能重力势能重力势能弹性势能弹性势能与速度和与速度和质量有关质量有关与被举高度与被举高度和质量有关和质量有关与形变大小与形变大小有关有关(能量能量)2021/5/24191、自行车下坡时，不瞪脚踏板速度也会越来自行车下坡时，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，自行车的重力势能逐渐_。(选选填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)2、跳伞运动员在空中匀速下落过程中，动能是否跳伞运动员在空中匀速下落过程中，动能是否变化？势能是否变化？机械能是否变化？变化？势能是否变化？机械能是否变化？巩固练习2021/5/2420探究探究:撑杆跳高过程中的能量转化情况撑杆跳高过程中的能量转化情况?探究探究:皮球落地后又弹起过程中的能量转化情况皮球落地后又弹起过程中的能量转化情况?2021/5/24211.关于能量下列说法正确的是（）A.物体对外做了功后，才具有能量B.物体做的功越多，它具有的能量越多C.没有做功的物体没有能量D.物体能够对外做功，它就具有能量。2.下列说法不正确的是（）A.台风把大树连根拔起，台风具有能量B.楼上阳台上的物品坠下会伤人，阳台上的物品具有能量C.干电池使石英钟转动，干电池具有能量D.挂在树枝上的苹果，没有做功，所以没有能量。DD2021/5/2422用物理学的术语解释：用物理学的术语解释：、为什么要对机动车的行驶速度为什么要对机动车的行驶速度进行限制？进行限制？、为什么在同样的道路上，不同的车为什么在同样的道路上，不同的车型的限制速度不一样？型的限制速度不一样？城市街道上的最高行驶速度城市街道上的最高行驶速度km/h车型车型设有设有中心双实线、中心分隔带、机中心双实线、中心分隔带、机动车道与非机动车道分隔设施动车道与非机动车道分隔设施的道的道路路其他其他道路道路小型客车小型客车7060大型客车大型客车载重汽车载重汽车6050 生活中的物理知识生活中的物理知识 机动车的行驶速度越大机动车的行驶速度越大,动能也就越大动能也就越大,越不容易刹车越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故以免发生交通事故.不同车型的车不同车型的车,即使速度相同即使速度相同,它们的质量它们的质量也不同也不同,质量越大质量越大,动能也越大动能也越大,越不容易刹车越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小所以大型客车的限制速度比小型客车更小.2021/5/2423风风张开的弓张开的弓从上而下从上而下奔流的水奔流的水(动能动能)(弹性势能弹性势能)(重力势能重力势能和动能和动能)2021/5/24249 9、在水平公路上行驶的小汽车、在水平公路上行驶的小汽车7 7、在地上滚动的足球在地上滚动的足球1 1、在水平轨道上滚动的钢球、在水平轨道上滚动的钢球2 2、被压弯的跳板、被压弯的跳板3 3、天花板上的吊灯、天花板上的吊灯4 4、拉弯的弓、拉弯的弓5 5、上紧的发条、上紧的发条6 6、被举高的重锤、被举高的重锤8 8、放在课桌上的书本、放在课桌上的书本下列物体具有能吗？若分为三类，说出分类依据。下列物体具有能吗？若分为三类，说出分类依据。运运动动弹弹性性形形变变被被举举高高2021/5/24259 9、在水平公路上行驶的小汽车、在水平公路上行驶的小汽车7 7、在地上滚动的足球在地上滚动的足球1 1、在水平轨道上滚动的钢球、在水平轨道上滚动的钢球2 2、被压弯的跳板、被压弯的跳板3 3、天花板上的吊灯、天花板上的吊灯4 4、拉弯的弓、拉弯的弓5 5、上紧的发条、上紧的发条6 6、被举高的重锤、被举高的重锤8 8、放在课桌上的书本、放在课桌上的书本下列物体具有能吗？试分为三类，说出分类依据。下列物体具有能吗？试分为三类，说出分类依据。运运动动弹弹性性形形变变被被举举高高2021/5/2426