物理八年级第十一章功和机械能 11 3动能与势能 1 了解能量的初步概念 2 通过实例理解动能 势能的概念 3 了解动能 重力势能的大小各与什么因素有关 并能解释简单现象 重点 动能和势能的概念及其决定因素 难点 能的概念的建立 2006年11月14日 兰州空军某部河南籍飞行员李剑英驾驶某型歼击机 在训练结束下降途中 飞机撞鸟 当时飞机上还有800多公升航空油 李剑英看到飞机下方的密集的村庄和人群 依然决定改跳伞为迫降 为了保护国家和人民群众的生命财产安全而不幸殉难 小小的飞鸟为什么能给这么大的战斗机造成重创 水冲击水轮机转动而做功 风可以使风车转动 使帆船前进而做功 张开的弓可以使箭射出去而做功 高举的重锤能把地面砸陷 流动的水能把石头冲走 拉圆的弓能把箭射出 1 能量 物体能够对外做功 我们就说这个物体具有能量 简称能 能量的单位是焦耳 J 一 能量 2 功和能的关系 能 状态量 能量的大小代表着它做功本领的强弱 功 过程量 它代表了能量从一种形式转化为另一种形式的数量多少 物体对外界做功多少 自身的能量会减少多少 外界对物体做功多少 物体自身能量就会增加多少 动能 重力势能 弹性势能 3 不同形式的能量 它们具有势能 它们具有动能 二 动能 1 动能 物体由于运动具有的能量叫动能 用EK或E动表示 飞驰的汽车 流动的水 风 小鸟和飞机迎面相撞时 其中的能量大到足以击落飞机 那么物体的动能大小跟哪些因素有关呢 泥石流 雪崩 动能大小可能与速度有关动能大小可能与质量有关 探究 物体动能的大小跟那些因素有关 实验 观察 猜想与假设 1 让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下 钢球运动到水平面时的快慢一样吗 哪次物体B被撞得远 实验表明钢球从高出滚下 高度h越高 钢球运动到底部时越 快 慢 物体B被撞得越远 所以 质量相同时 钢球的速度越大 动能越 快 大 2 改变钢球的质量 让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下 哪个钢球把物体B撞得远 实验表明 速度相同时 质量越 的钢球能将物体B撞得越远 所以 钢球的速度相同时 质量越大 动能越 大 大 2 让不同质量的钢球从斜面的同一高度自由滚下是为了 使质量不同的钢球运动到斜面底端时 速度相同 结论 2 动能的大小跟物体的速度和质量有关 质量相同的物体 运动的速度越大 它的动能越大 运动速度相同的物体 质量越大 它的动能也越大 3 公式 1 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 2 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 燕子 D 3 判断下列说法正确的是 A 速度大的球一定比速度小的球动能大B 同一辆车运动速度越大动能就越大C 子弹的速度比火车的速度大 所以子弹动能就比火车动能D 平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能不变 B 4 下表中给出了一头牛慢步行走和一颗飞行的子弹的一些数据 分析数据 可以看出 对物体动能大小影响较大的因素是 你这样判断的依据是 物体的速度 牛的质量较大 但速度较慢 动能并不大 子弹尽管质量不大 但速度大 动能大 用物理学的术语解释 为什么要对机动车的行驶速度进行限制 为什么在同样的道路上 不同车型的限制车速不同 想想议议 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 三 重力势能 1 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 用EP或E势表示 重力势能的大小与哪些因素有关 结论 2 重力势能的大小跟物体的质量和被举的速度有关 质量相同的物体 被举得越高 它的重力势能越大 被举高度相同的物体 质量越大 它的重力势能也越大 3 公式 1 一架匀速上升的直升飞机 它的 A 动能增加 重力势能不变B 动能不变 重力势能增加C 动能和重力势能都增加D 动能和重力势能都不变 B 2 在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中 让三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击 陷入沙坑中 如图所示 在此实验中 我们是通过观察来比较各铁块重力势能的大小 若A B两铁块质量相等 则两铁块下落高度的关系是hAhB 若A C两铁块下落的高度相等 则两铁块质量的关系是mAmc 实验得出的结论是 物体重力势能的大小与有关 木桩陷入沙坑的深度 物体的质量和被举的高度 3 物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能 4 一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能 为什么 弹性势能的大小与哪些因素有关 5 弹性势能大小与弹性形变大小有关 物体的弹性形变越大 弹性势能越大 结论 弹性势能大小还与弹性形变难易有关 形变大小相同时 物体的弹性形变越难 弹性势能越大 重力势能和弹性势能统称为势能 6 公式 1 有一个弹簧测力计 它的量程是10N 在这个弹簧测力计下分别挂5N和3N的物体时 两次弹簧测力计上的弹簧具有的弹性势能进行比较 以下正确的是 A 两次弹簧具有的弹性势能相同B 第一次比第二次弹簧具有的弹性势能大C 第一次比第二次弹簧具有的弹性势能小D 无法确定 B 2 关于弹性势能的说法正确的是 A 橡皮泥的形变越大 它具有的弹性势能越大B 弹簧的弹性越大 它具有的弹性势能越大C 弹簧越长 它具有的弹性势能越大D 对于给定的弹簧来说 它的弹性形变越大 它具有的弹性势能越大 D 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量叫重力势能 2 物体质量越大 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 质量 速度 物体由于运动而具有的能量 动能 计算式 形变量 物体的弹性 质量 被举高的高度 影响大小因素 物体由于弹性形变而具有的能量 物体由于被举高而具有的能量 定义 弹性势能 重力势能 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 1 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 2 关于功和能 下列说法正确的是 A 一个物体能够做功 它就一定具有能量 B 一块砖头放在桌面上 没有对其它物体做功 因此它没有能量 C 物体具有的机械能越大 做功就越多 D 物体做功越多 具有的机械能就越大 A 3 关于能的概念 下列说法中正确的是 A 势能相等的物体是在同一高度B 悬挂的物体因为没有做功 所以没有能C 在空中飞行的子弹能做功 所以具有能D 一个物体具有能量 则它一定具有动能或势能 C 4 某同学骑自行车上坡时 速度越来越慢 则车和人的 A 动能变大 重力势能变大B 动能变小 重力势能变小C 动能不变 重力势能不变D 动能变小 重力势能变大 D 5 某块砖在一对平衡力作用下运动 则该砖 A 势能一定不变 动能一定不变B 势能可能改变 动能一定不变C 势能可能改变 动能可能改变D 势能一定不变 动能可能改变 B 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 7 如图所示 是用来探究 动能大小跟哪些因素有关 的实验装置图 1 分析比较实验甲与实验乙 可得出结论 实验中被控制的物理量是 动能大小跟物体运动速度有关 物体的质量 2 分析比较实验乙与实验丙 可得出结论 实验中被控制的物理量是 3 实验结果表明 物体动能与物体的和有关 越大 越大 动能就越大 动能大小跟物体的质量有关 物体运动的速度 运动速度 质量 运动速度 质量 谢谢