北师大九年级物理上册 （机械能）机械能、内能及其转化课件教学

北师大版九年级全一册第十章第一课机械能

学习目标1、能的定义和单位。2、动能的定义和影响动能大小的因素。3、重力势能的定义和影响重力势能大小的因素。4、弹性势能的定义和影响弹性势能大小的因素。5、机械能的概念及动能和势能的转化。飞行的子弹击穿障碍物；流水推动竹排。下列两图中的子弹和流水能做功吗？一、能量举高的重锤能将桩打入地下；拉开的弓能将箭射出去。1、一个物体如果能对另一物体做功，我们就说它具有能量，简称“能”。单位（J）“能做功”可能“正在做功”可能“并未做功”运动的子弹、流动的水、举高的重锤、拉开的弓都具有能量。一、能量2）做了功的物体一定具有能量。3）具有能量的物体一定正在做功。4）具有能量的物体一定做了功。判断正误：×√××1）正在做功的物体一定具有能量。5）不做功的物体一定没有能量。×6）不能做功的物体一定没有能量。√机械能动能势能重力势能弹性势能机械能生活中还有哪些事例说明物体具有动能？1、物体由于运动而具有的能叫动能。滚滚而来的洪水能冲倒房屋球场上奔跑的运动员撞人飞翔的小鸟能撞毁飞机风吹动风车转动二、动能2、观察与思考：探究动能大小与哪些因素有关进行猜想：动能的大小可能与_______和______有关。微风吹过，树梢轻轻摇。狂风大作，树枝会折断。飞来的足球，人们敢用脚去踢。飞来的铅球，我们避让三分。质量速度二、动能研究：物块被小车推动的距离研究方法：转化法控制变量法对比法小车动能的大小与质量和速度的关系观察：二、动能结论：物体的质量一定时，物体的速度越大，动能越大。物体的速度一定时，物体的质量越大，动能越大。1、受重力物体被举高而具有的能叫重力势能。三、重力势能打桩机上被举高的重锤具有重力势能山坡上的石头具有重力势能重力势能------物体质量被举起的高度

一定时，物体

越高，它具有的重力势能就越多。质量被举起的高度三、重力势能质量被举起的高度

相同时，物体

越大，它具有的重力势能就越多。结论：1、具有弹性物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。2、在一定限度内，弹性形变越大，弹性势能越大。四、弹性势能五、能量转化动能和势能之间是可以转化的。一个物体如果能对另一物体做功，我们就说它具有能量1.能:通过这节课的学习，你有什么收获？本课小结2.动能:运动物体的动能大小与物体的（）和（）有关，物体的（）越大，（）越大，它具有的动能就越大。质量速度速度质量3.势能：2）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能1）重力势能：

物体＿＿＿＿＿越高，＿＿＿越大，它具有的重力势能就越多。质量被举高度4.动能和势能之间是可以转化的5.机械能：动能和势能统称为机械能。1、下面是几位同学学习了能量概念后，对能量概念的理解，你赞同的说法是（）A.不做功的物体没有能量B.不能做功的物体不具有能量C.在空中飞行的子弹，因为没有对物体做功，所以不具有能量D.具有能量的物体一定正在做功B随堂练习2、汽车空载和满载时以相同速度前进，

时的动能大；3、质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞，如果它们的重力势能相等，

的位置高些。4、一辆洒水车在马路上洒水，并匀速前进，它的动能

，重力势能

，机械能

。5、“神六”返回舱匀速下降时，它的动能

，重力势能

，机械能

。减小减小减小不变减小减小6、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，则飞机在这个过程中，动能

，势能______。机械能

。(填“变大”或“变小”)变小变小变小1.奔跑的运动员2.压弯的撑杆3.被举高的杠铃4.挂在树上的苹果5.拉长变形的弓6.水平路面上行驶的汽车能量实例机械能第1课时

课时导入我们生活在能量的世界里。当你骑自行车在路上行驶时，需要消耗能量；当机器运转时，需要消耗能量；电灯发光时，需要能量；冰熔化成水时，需要能量……能量

物体能对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。(1)一个物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。(2)能够做功是指物体具有做功的本领，不一定正在做功，而做了功的物体一定具有能量，不做功的物体可能具有能量。温馨提示：功是一个过程量，能是一个状态量，无论物体有没有做功，只要物体能够做功或具有做功的本领，它就具有能运动着的子弹射穿鸡蛋流水能推动竹排运动着的子弹、流水、运动着的锤子有什么共同特征？----运动运动着的锤子能将钉子钉入木板中知识点动能12.动能(1)定义:物体由于运动具有的能。(2)实例:如图1所示，空中的飞机、行驶的船和奔跑的猎豹都由于运动而具有动能。控制变量法：控制物体的质量相同，探究动能的大小与速度的关系；控制物体的速度相同，探究动能的大小与质量的关系。(3)影响因素:物体质量大小，速度大小。(4)实验探究方法：控制变量法，转换法。在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让不同质量的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，比较木块运动的远近，如图2所示。下列说法中正确的是()例A.铁球从斜面上滚下来的过程中动能一直减小B.这样做的目的是研究物体的动能大小与高度的关系C.这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系D.这样做的目的是研究物体的动能大小与速度的关系答案：C深度理解：本实验采用转换法和控制变量法。所谓“转换法”，主要是指将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将难以测量或难以测准的物理量转换为能够测量或能够测准的物理量的方法。本实验中将不可直接测量的“动能大小”，转换成可直接观察和测量的物理量------“木块移动距离的远近”。另外，通过控制铁球从斜面上由静止释放的高度来控制铁球刚到达水平面上的速度。知识点重力势能2打桩机将重锤举高把桩打入地中势能势能包括重力势能和弹性势能。(1)重力势能：受到重力的物体被举高后具有能，这种能叫作重力势能。被举起的铁锤、站在树上的鸟，具有重力势能。(2)弹性势能：具有弹性的物体发生弹性形变后具有能，这种能叫作弹性势能。被压弯的跳板具有弹性势能。如果物体发生了形变，但不是弹性形变，也不具有弹性势能。易错提醒：静止在高处的物体也具有重力势能。比如：阳台上的花盆、高山上的石块等。弹性形变是指在外力撤去后能够恢复原状的形变。知识详解：探究重力势能大小和弹性势能大小的影响因素，都用到控制变量法、转换法。2.比较动能与势能例为探究重力势能的大小与什么因素有关,小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图3所示的实验。(1)实验中通过观察_____________________来判断物体重力势能的大小。(2)要探究重力势能大小与高度的关系应选择图______和图______进行分析比较。(3)图乙和图丙探究的问题是________________________________________。小方桌陷入沙中的深浅甲高度相同时，重力势能的大小与质量的关系乙方法解读：探究影响重力势能大小因素时用到了：(1)转换法的实验方法，我们通过重物对沙箱做功的大小来比较重力势能的大小，重力势能大，对沙箱做的功多，小方桌陷入得就深，反之则浅。(2)控制变量法，图乙、丙中重物的质量不同，实验时的高度相同，所以是探究重力势能的大小与质量的关系。例小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）。如图4所示，将同一个弹簧压缩________（填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开弹簧后小球碰到同一位置的相同木块上，通过比较___________________，从而比较弹性势能的大小。不同木块移动距离的远近教你一招：要验证弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关，需改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度；运用转换法，通过观察木块移动距离的远近来比较弹性势能的大小。例[中考·兰州]飞机在林场上空某一高度喷洒农药时，水平匀速飞行，关于飞机的动能和势能变化，下列说法中正确的是()A.动能减少，势能减少B.动能减少，势能增加C.动能增加，势能减少D.动能不变，势能不变A方法提示：分析动能和势能变化时要结合动能和势能的影响因素，特别关注洒水车、喷洒农药的飞机、投放救灾物资的飞机等这些质量变化的物体。[中考·天津]兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究。例【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟__________有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟__________有关。【进行实验】他们做了如图12所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越____。速度质量大【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是__

____________________________________。【实践应用】用甲、乙两图