10.6 10.6 合理利用机械能合理利用机械能风可以使风车转动 使帆船前进1、如果一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个、如果一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。物体具有能量，简称能。从高处下落的水从高处下落的水 张开的弓张开的弓一、能量一、能量（E）关于功和能关于功和能，下列几种说法，正确的是（下列几种说法，正确的是（ ）A.具有能的物体一定正在做功具有能的物体一定正在做功B.物体具有的能越大，它做的功越多物体具有的能越大，它做的功越多C.物体做的功越多，它具有的能就越大物体做的功越多，它具有的能就越大D.物体能够做的功越多，它具有的能就越大物体能够做的功越多，它具有的能就越大D2、物体做功的过程就是能量转化的过程、物体做功的过程就是能量转化的过程3、能的单位：焦耳，、能的单位：焦耳，J运动着的子弹射穿木板运动着的锤子将钉子打入木板中流水推竹排前进1、通过观察、通过观察 反映重物原反映重物原来具有的动能的大小来具有的动能的大小二、动能：物体由于运动而具有的能动能大小与哪些因素有关？动能大小与哪些因素有关？动能的大小可能跟物体运动的速度有关动能的大小可能跟物体的质量有关提出问题猜想（转换法）被撞物块运动的距离探究1：动能与速度的关系质量相同时，速度的物体具有的动能。大大让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下 通过观察通过观察 反映重物原反映重物原来具有的重力势能的大小来具有的重力势能的大小被撞物块运动的距离速度相同时，质量速度相同时，质量 的物体具有的动能的物体具有的动能 。大大探究2：探索动能与质量的关系让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下2、结论：、结论：物体质量相同时，速度越大，具有的动能越大物体质量相同时，速度越大，具有的动能越大物体速度相同时，质量越大，具有的动能越大物体速度相同时，质量越大，具有的动能越大1.汽车空载和满载时以相同速度前进汽车空载和满载时以相同速度前进: : 动能大动能大2.某同学慢跑和快跑时：某同学慢跑和快跑时： 动能大。动能大。满载时快跑时判断动能变化情况一辆汽车加速运动，它的动能一辆汽车加速运动，它的动能 。火车进站时做减速运动，它的动能火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止后，它；停止后，它的动能等于的动能等于 。一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能 。质量较大的老鹰与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么飞得快。燕子三、弹性势能：三、弹性势能： 物体由于发生弹性形变而具有的能物体由于发生弹性形变而具有的能物体的弹性形变越大，具有的弹性势能越大1、通过观察、通过观察 反映重物原反映重物原来具有的重力势能的大小来具有的重力势能的大小四、重力势能：物体由于被举高而具有的能重力势能重力势能大小与哪些因素有关？大小与哪些因素有关？重力势能的大小可能跟物体被举高度有关重力势能的大小可能跟物体的质量有关提出问题猜想（转换法）小桌陷入沙中的深度一般指离开地面的高度探究1：重力势能与被举高度的关系质量相同时，物体被举得越，具有的重力势能越.高大让同一重物从不同高度自由下落 通过观察通过观察 反映重物原来具反映重物原来具有的重力势能的大小有的重力势能的大小小桌陷入沙中的深度探究2：重力势能与物体质量的关系被举高度相同时，物体质量越，具有的重力势能越.大大让质量不同重物从同一高度自由下落 通过观察通过观察 反映重物原来具反映重物原来具有的重力势能的大小有的重力势能的大小小桌陷入沙中的深度2、结论：、结论：质量相同时，物体被举得越高，具有的重力势能越大质量相同时，物体被举得越高，具有的重力势能越大被举的高度相同时，物体质量越大，具有的重力势能越大被举的高度相同时，物体质量越大，具有的重力势能越大ABC质量相同时质量相同时, ,物体被举得越物体被举得越高高重力势能越大重力势能越大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大大重力势能越大重力势能越大(1)(1)比较图中比较图中A A、B B两个实验可得两个实验可得(2)(2)比较图中、两个实验可得：比较图中、两个实验可得：AC一个沿竖直方向匀速上升的气球，它的()A A、动能不变，势能不变、动能不变，势能不变B B、动能不变，势能增加、动能不变，势能增加C C、动能增加，势能增加、动能增加，势能增加D D、动能增加，势能不变、动能增加，势能不变B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（质量（质量 速度）速度）（质量（质量 高度）高度）（弹性形变）（弹性形变）（2003河南）李白曾用河南）李白曾用“飞流直下三千尺，疑是飞流直下三千尺，疑是银河落九天银河落九天”的诗句描述庐山瀑布的壮观从物理的诗句描述庐山瀑布的壮观从物理学的角度来看，飞流直下的瀑布蕴藏着巨大的学的角度来看，飞流直下的瀑布蕴藏着巨大的 。空降兵离开机舱空降兵离开机舱,在空中加速下落，若不计空气阻在空中加速下落，若不计空气阻力，那么在这段时间里，空降兵的重力势能力，那么在这段时间里，空降兵的重力势能_，动能，动能_，机械能，机械能_。（选填。（选填“不变不变”、“变大变大”或或“变小变小”） 如图所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升如图所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升至最高点的过程中，至最高点的过程中， 能逐渐增大，能逐渐增大， 能逐渐能逐渐减小。减小。 某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则车和某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则车和人的人的 ( ) A动能变大，重力势能变大动能变大，重力势能变大 B动能变小，重力势能变小动能变小，重力势能变小 C动能不变，重力势能不变动能不变，重力势能不变 D动能变小，重力势能变大动能变小，重力势能变大 一物体沿斜面匀速下滑，物体的一物体沿斜面匀速下滑，物体的( ) A动能增加，势能减小动能增加，势能减小 B动能不变，势能减小动能不变，势能减小 C动能和势能都减小动能和势能都减小 D机械能的总量保持不变机械能的总量保持不变 A挂在屋顶上的电灯；挂在屋顶上的电灯；B被拉开的弹簧门；被拉开的弹簧门；C空中飞行的小鸟；空中飞行的小鸟；D在冰场上滑行的运动员；在冰场上滑行的运动员；E从斜坡上滚下的石头；从斜坡上滚下的石头；F在平直公路上行驶的汽车；在平直公路上行驶的汽车；指出下列物体所具有的能量类型请从能的角度解释：（1）为什么要对机动车的行驶速度进行限制？（2）为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样？答答:（1）物体的速度大）物体的速度大,动能就大动能就大,造成交通事故造成交通事故的破坏力就大的破坏力就大。 （2）质量大，动能就大，所以）质量大，动能就大，所以大客车的限速要比小汽车的小。大客车的限速要比小汽车的小。为何要防止高空坠物六、动能和势能的相互转化六、动能和势能的相互转化1、滚摆下降：重力势能下降：重力势能 ，动能，动能 。 能转化为能转化为 能能上升：重力势能上升：重力势能 ，动能，动能 。 能转化为能转化为 能能减小增大重力势动增大减小动重力势2、单摆AB：重力势能：重力势能 ，动能，动能 。 能转化为能转化为 能能BC：重力势能：重力势能 ，动能，动能 。 能转化为能转化为 能能减小增大重力势动增大减小动重力势ABC3、人造卫星近地点到远地点：近地点到远地点：重力势能重力势能 ，动能，动能 。速度。速度 。 能转化为能转化为 能能远地点到近地点：远地点到近地点：重力势能重力势能 ，动能，动能 。速度。速度 。 能转化为能转化为 能能减小增大重力势动增大减小动重力势减小增大AB拉弯的弓把箭射出去。这一过程中能量的转化情拉弯的弓把箭射出去。这一过程中能量的转化情况是弓的况是弓的 能转化为箭的能转化为箭的 能。能。下列现象属于重力势能转化为动能的是（下列现象属于重力势能转化为动能的是（ ） A爆竹腾空而起爆竹腾空而起 B水从高处落下水从高处落下 C从地面上弹起的皮球从地面上弹起的皮球 D在水平地面上匀速行驶的汽车在水平地面上匀速行驶的汽车 在卫星随火箭一起离开发射塔飞向天空的过程中在卫星随火箭一起离开发射塔飞向天空的过程中（ ） A卫星的势能不断减小，动能不断增大卫星的势能不断减小，动能不断增大 B卫星的势能不断增大，动能不断减小卫星的势能不断增大，动能不断减小 C卫星的势能和动能都在不断减小卫星的势能和动能都在不断减小 D卫星的势能和动能都在不断增大卫星的势能和动能都在不断增大 下列情况机械能转换过程1.乒乓球竖直上抛，下落过程。2.篮球竖直下落，弹地，反弹上升过程。3.蹦床运动员下落、弹床、反弹上升过程七、机械能守恒定律七、机械能守恒定律如果只有动能和势能的转化，不计摩擦，机械能的总量不变（机械能是守恒的）滚摆最终为什么会停下？（2006黑龙江）如图用绳子把一个铁锁悬挂起来黑龙江）如图用绳子把一个铁锁悬挂起来把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动铁锁向前摆去又摆回来，铁锁摆回时动铁锁向前摆去又摆回来，铁锁摆回时 （选填选填“会会”或或“不会不会”）碰到自己的鼻子在摆动）碰到自己的鼻子在摆动过程中，铁锁的过程中，铁锁的 能和能和 能在不断转化能在不断转化小明和妈妈去超市购物，自动扶梯将她们从一楼匀速送上小明和妈妈去超市购物，自动扶梯将她们从一楼匀速送上二楼，如图所示。在这个过程中，她们的（二楼，如图所示。在这个过程中，她们的（ ） A势能增大，动能增大，机械能增大势能增大，动能增大，机械能增大 B势能增大，动能减小，机械能不变势能增大，动能减小，机械能不变 C动势能增大，动能不变，机械能增大动势能增大，动能不变，机械能增大 D势能不变，动能不变，机械能不变势能不变，动能不变，机械能不变 从公园中的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变从公园中的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列说法中正确的是（化情况，下列说法中正确的是（ ） A重力势能减小，动能不变，机械能减小重力势能减小，动能不变，机械能减小 B重力势能减小，动能增加，机械能减小重力势能减小，动能增加，机械能减小 C重力势能减小，动能增加，机械能增加重力势能减小，动能增加，机械能增加 D重力势能减小，动能增加，机械能不变重力势能减小，动能增加，机械能不变 5、如图，小球分别从光滑斜面、如图，小球分别从光滑斜面AB、AC、AD的顶的顶端下滑到斜面底端时的动能是端下滑到斜面底端时的动能是 （ ）A、从、从AB滑下时最大滑下时最大 B、从、从AC滑下时最大滑下时最大 C、从、从AD滑下时最大滑下时最大 D、从三个斜面滑下时一样大、从三个斜面滑下时一样大ABCDD如图如图，甲、乙两物体质量相同，在拉力甲、乙两物体质量相同，在拉力F 1、F 2作作用下分别沿光滑斜面匀速拉到顶端，则下列说法用下分别沿光滑斜面匀速拉到顶端，则下列说法正确的是正确的是 （ ）A、拉力、拉力F 1做的功比做的功比F 2做功多做功多B、拉力、拉力F 2做的功比做的功比F 1做功多做功多C、两者所做的功一样多、两者所做的功一样多D、条件不足，无法判断、条件不足，无法判断质量为质量为m的小球从高度为的小球从高度为h的光滑斜面上滚下的光滑斜面上滚下,如果动能的如果动能的表达式为表达式为 重力势能的表达式为重力势能的表达式为 请推导小球到斜面底端的速度为请推导小球到斜面底端的速度为 。（整个过程不。（整个过程不计空气阻力）计空气阻力）