内容正文:
动能和势能
学习目标
知道动能势能的概念。
在探究实验中理解影响动能势能的因素。
用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。
物体能够对外做功,我们就说物体具有能量,简称能。单位:焦(J)
一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大。
能
动能
动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。
一切运动的物体都具有动能
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质量相同的物体,速度越大,动能越大。
速度相同的物体,质量越大,动能越大。
(图1)
(图2)
(图3)
总结
运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
势能
物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。例如,同学们都玩过用橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓、压缩的弹簧也能够做功,它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
拉长的弹簧
弓
被压弯的杆
拉弯的弓
将两个性质相同弹簧,压缩到不同的长度。先后将拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大
被举高的重物,也能够做功。例如:举高的铅球,落地时能将地面砸个坑;举高的夯落下时能把木桩打入地里。物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。
物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。如:举起同样高度的铅球和乒乓球,铅球落下时做的功多,具有的重力势能大。铅球举得越高,具有的重力势能就越大。
哑铃
瀑布
能够做功只是说物体具有了做功的"本领",但不一定做了功。树上结的苹果虽然没有做功,但只要它从树上掉下来就能做功,所以我们说它具有重力势能
能量的单位:从前面的讨论,我们可以认识到能量是跟做功有密切联系的概念,能量反映了物体具有做功的本领,能量的大小可以用能够做功的多少来衡量。因此,动能、势能以及其他能量的单位跟功的单位相同,也是焦耳
一辆轿车和一辆货车在平直的公路上做匀速直线运动,那么可以判定( )
A、轿车的动能一定比货车大;
B、货车的动能一定比轿车大;
C、轿车的动能一定和货车相等;
D、轿车的动能可能比货车大。
D
—物体沿斜面匀速下滑,物体的 ( )
A.动能增加,势能减小
B.动能、势能都减小
C.动能不变,势能减小