沪科版八年级物理《合理利用机械能》课件

1、第六节第六节合理利用机械能合理利用机械能第第十十章机械与人章机械与人复习回顾复习回顾什么叫做什么叫做“做功做功”？作用在物体上的作用在物体上的力力，使物体，使物体在力的方向上通过了在力的方向上通过了一段距离一段距离，就说这个力对，就说这个力对物体做了功。物体做了功。操场上飞来的操场上飞来的足球可以用脚足球可以用脚去踢，飞来的去踢，飞来的铅球可以用脚铅球可以用脚去踢吗？去踢吗？ 为什么？为什么？“9.11事件事件”中恐怖分子劫持的飞机中恐怖分子劫持的飞机为什么有炸弹一样的威力，撞击世为什么有炸弹一样的威力，撞击世贸大厦后使其成为一片废墟？贸大厦后使其成为一片废墟？19121912年，在美国加州的

2、长滩，一只海欧撞进了一架年，在美国加州的长滩，一只海欧撞进了一架刚起飞的莱特飞机的控制系统，飞机坠入大海，从刚起飞的莱特飞机的控制系统，飞机坠入大海，从而开创了鸟撞飞机的先河而开创了鸟撞飞机的先河. .为什么这样子？为什么这样子？打桩机上被举高打桩机上被举高的重锤落下来可的重锤落下来可以把桩打进地里以把桩打进地里被压弯的跳板可被压弯的跳板可以弹起运动员以弹起运动员图一图二图三小球对木小球对木块做功块做功重锤对木重锤对木桩做功桩做功弓对箭做功弓对箭做功观察对比：观察对比：思考小球、重锤、弓箭三者都能对外思考小球、重锤、弓箭三者都能对外做功，但是做功（具有能）的原因相同吗？做功，但是做功（具有能）

3、的原因相同吗？图一中的小球是由于图一中的小球是由于 对木块做功而对木块做功而具有了能。具有了能。图二中的重锤是由于图二中的重锤是由于 对木桩做功而对木桩做功而具有了能。具有了能。图三中的弓是由于图三中的弓是由于 对箭做功而对箭做功而具有了能。具有了能。运动运动被举高被举高弹性形变弹性形变观观察察与与思思考考观察与思考观察与思考运动运动的小球具有做功的的小球具有做功的本领本领举高举高的的重锤重锤具有做功的具有做功的本领本领形变形变的的弓弦弓弦具有做功的具有做功的本领本领在物理学中，把物体做功的在物理学中，把物体做功的本领本领叫做能。叫做能。物体能物体能做多少功做多少功，就说它，就说它有多少能有多

4、少能。能的单位能的单位焦焦( (J J) )实验结论：实验结论：一个物体能够对别的物体做功一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有我们就说这个物体具有能量。能量。大家考虑一下以下这些物体是否具有能量大家考虑一下以下这些物体是否具有能量 流动的水、张开的弓、流动的空气流动的水、张开的弓、流动的空气风、风、运动的火车、地球、人、放置在空地上没有运动的火车、地球、人、放置在空地上没有接电源的电动机。接电源的电动机。 注：只要一个注：只要一个能能对别的物体做功，那么对别的物体做功，那么这个物体就这个物体就具有具有能量；如果一个物体能量；如果一个物体不能不能对别的物体做功，那么这个物体就对别的物

5、体做功，那么这个物体就不具有不具有能量。能量。能量的单位能量的单位焦耳焦耳 由于能量和做功联系很紧密，由于能量和做功联系很紧密，做功的过程就是做功的过程就是能量转换的过程，物体做功越多，说明一能量转换的过程，物体做功越多，说明一种能量转换成另一种能量就越多种能量转换成另一种能量就越多，所以能的，所以能的单位和功的单位是一样的，也是焦耳。单位和功的单位是一样的，也是焦耳。 而且能量是不可能凭空产生或者凭空消失而且能量是不可能凭空产生或者凭空消失的，只是由一种形式的能量转换成了另一的，只是由一种形式的能量转换成了另一种形式的能量。种形式的能量。9 9、在水平公路上行驶的小汽车、在水平公路上行驶的小

6、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。运动运动弹性形变弹性形变被举高被举高（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4、认识三种能、认识三种能：动能、重力势能、动能、重力势能、弹性势能的概念弹性势能的概念9 9、在水

7、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。运动运动弹性形变弹性形变被举高被举高（）、物体由于（）、物体由于被举高被举高而具有而具有的能叫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

8、具有的能叫能叫动能动能4、认识三种能、认识三种能：动能、重力势能、动能、重力势能、弹性势能的概念弹性势能的概念（）、物体由于（）、物体由于发生弹性形变发生弹性形变而而具有的能叫做具有的能叫做弹性势能。弹性势能。（）、物体由于（）、物体由于被举高被举高而具有而具有的能叫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4、认识三种能、认识三种能：动能、重力势能、动能、重力势能、弹性势能的概念弹性势能的概念二、实验探究二、实验探究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

9、、探究弹性势能大小影响因素动动 能能物体由于运动而具有的能叫动能运动着的子弹射穿鸡蛋运动着的子弹射穿鸡蛋动能动能物体由于运动而具有的能量叫做物体由于运动而具有的能量叫做动能动能。问题问题：生活中，有哪些物体具有动能？生活中，有哪些物体具有动能？ 总结：只有运动的物体具有动能，而且一切运动的物体都能对其他的物体做功。也就是说，一切运动的物体都具有动能。一切运动的物体都具有动能。运动着的锤子能将钉子钉入木板中运动着的锤子能将钉子钉入木板中物体由于物体由于运动运动 而具有的能叫而具有的能叫动能。动能。 动能的大小跟哪些因素有关？动能的大小跟哪些因素有关？生活中有哪些例子能说明？生活中有哪些例子能说明

10、？猜想猜想：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、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 想一想想一想设计实验方案设计实验方案：1 1、选择仪器：、选择仪器：2 2、实验思路：、实验思路：物体能够做的功越多，它具有的能也越大物体能够做的功越多，它具有的能也越大3 3、实验方法：、实验方法：由于动能大小可能跟多个因素有关，实验过程中应采用由于动能大小可能跟多个因素有关，实验过程中应采用法法先控制先控制相同相同，研究动能与研究动能与 的关系的关系再控制再控制相同相同，研究动能与研究动能与 的关系的关系4 4、步骤与记录：、步骤与记录：信息信息: :

11、质量不同的小车从一个斜面质量不同的小车从一个斜面的的同一高度同一高度释放释放,运动到水平面运动到水平面时时速度速度的大小相等。的大小相等。要比较动能的大小，应比较物体要比较动能的大小，应比较物体 物体运动距离的远近物体运动距离的远近控制变量控制变量速度速度速度速度质量质量质量质量实验：实验：探动能探动能与与物体运动的物体运动的速度速度的关系的关系归纳结论：归纳结论：质量相同时，速度的物体能质量相同时，速度的物体能做的功做的功多多，表明它具有的动能，表明它具有的动能大大多多比较右图两个实验得出：比较右图两个实验得出：比较右图两个实验得出：比较右图两个实验得出：速度相同时，质量的物体能做的功多，速

12、度相同时，质量的物体能做的功多，这表明它具有的动能这表明它具有的动能大大多多归纳以上两组结论得出：归纳以上两组结论得出：运动的物体越大，越大，它运动的物体越大，越大，它具有的具有的动能动能就越多就越多速度速度质量质量实验：实验：探索探索动能与动能与物体的物体的质量质量的关系的关系1、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，它的动火车进站时做减速运动，它的动能能 ；停止后，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，一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能它的动能 。2、比较动能大小汽车空载和满载时以相同速度前进：汽车

13、空载和满载时以相同速度前进： 动动能大。能大。某同学慢跑和快跑时：某同学慢跑和快跑时： 动能大。动能大。减少减少0减少减少增多增多满载满载快跑快跑3、如图是研究小球动能大小与小球的、如图是研究小球动能大小与小球的_ 和和_关系的实验装置示意图。（关系的实验装置示意图。（1）本实验中）本实验中小球动能的大小通过小球动能的大小通过_来显来显示；示； （2）表中记录了用甲、乙两球分别进行）表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。由表中数据可知：甲球的动能实验的数据。由表中数据可知：甲球的动能_（选填（选填”大于大于”、”小于小于”、或、或”等等于于”）乙球的动能；）乙球的动能；(3)在质量和速度两

14、个物理在质量和速度两个物理量中，对动能影响较大的是量中，对动能影响较大的是_. 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- 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

15、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. 为什么在高速公路上要限制汽车的最大行为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度驶速度?一些物体的动能一些物体的动能 /J 研究表格中的数据，你能看出质量研究表格中的数据，你能看出质量和速度相比，谁对动能的影响大呢？和速度相比，谁对动能的影响大呢？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？物体由于被举高而具有的能叫物体由于被举高而具有的能叫重力势能重力势能物体

16、由于物体由于被举高被举高而具有的能叫而具有的能叫重力势能重力势能猜想猜想：重力势能的大小可能跟哪些因素有关？重力势能的大小可能跟哪些因素有关？1、重力势能重力势能的大小跟物体的大小跟物体被举高度被举高度有关有关，2、重力势能重力势能的大小跟物体的的大小跟物体的质量质量有关有关。 想一想想一想高度在没有特殊说明时，一般指离开地面的高度高度在没有特殊说明时，一般指离开地面的高度实验探索二、重力势能大小与哪些因素有关实验探索二、重力势能大小与哪些因素有关选择仪器：选择仪器：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

17、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索重力探索重力势能与物势能与物体的体的质量质量的关系的关系探索重力势探索重力势能与物体能与物体被被举高度举高度的关的关系系 通过实验我们知道： 质量相同的物体高度_，重力势能_。 高度相同的物体质量_，重力势能_。 重力势能与_和_有关，物体被举得越_，质量越_，它具有的重力势能越大。越高越大越大越大质量高度越大越高ABC质量相同时质量相同时, ,物体被举得越高重力势能越大物体被举得越高重力势能越大被举高度相同时被举高度相同时, ,物体的质量越大重力物体的质量越大重力势能越大势能越

18、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实验题实验题弹性势能物体由于发生物体由于发生弹性形变弹性形变而具有的能而具有的能外力撤消后，能完全恢复原来形状的形变外力撤消后，能完全恢复原来形状的形变弹性势能的大小与哪些因素有关？弹性势能的大小与哪些因素有关？ 弹性势能的大小可能与弹性势能的大小可能与弹性形变弹性形变有关。有关。 弹性势能的大小与形变大小有关，物体弹性势能的大小与形变大小有关，物体的的形变越大，弹性势能越大形变越大，弹性势能越大归纳结论：归纳结论：三、什么是机械能？三、什么是机械能？机械能机

19、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机械能的转换 能量是不可能凭空产生或者凭空消失的，只是由一种形式的能量转换成了另一种形式的能量。观察粉笔的下落情况 粉笔下落时，速度越来越大，高度却越来越低。这说明了粉笔下落时它的动能越来越大，重力势能却越来越小。也就是说，动能在增大，重力势能在减小，减小的重力势能就转换成为了动能。1 1、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这个过程中，动能个过程中，动能_，势能，势能_， 机机械能械能_ ( (填填“变大变大”或或“变小变小”) )变小变小变

20、小变小-变小变小2、一个沿竖直方向匀速上升的气球（、一个沿竖直方向匀速上升的气球（ ）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BA势能不断减少，动能不断增势能不断减少，动能不断增加，机械能不变加，机械能不变B势能不断减少，动能不断增势能不断减少，动能不断增加，机械能减少加，机械能减少C势能不断减少，动能先增加势能不断减少，动能先增加然后保持不变，机械能减少然后保持不变，机械能减少D势能不断减少，动能先增加势能不断减少，动能先增加后减少，机械能不变后减少，机械能不变？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弹性和形与弹性和形变大小有关变大小有关如果一个物体能够做功如果一个物体能够做功,我们就说这个物我们就说这个物体体具有能量具有能量运动运动弹性形变弹性形变被举高被举高小试牛刀：小试牛刀：1. 1.动能和势能的总和称为动能和势能的总和称为_，动能是物体，动能是物体_时具有的能量，时具有的能量，势能是物体势能是物体_而具而具有的