内容正文:
第十章 机械与人
八年级物理沪科版·下册
第六节 合理利用机械能
授课人:XXXX
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新课引入
运动着的子弹射穿木板
“9.11”事件中飞机撞击帝国大厦
共同之处是什么?
观察图片:
运动的物体能够对外做功。
新课引入
共同之处是什么?
观察图片:
位于高处的物体能够对外做功。
高空抛物的危害
打桩机施工现场
新课引入
夯实基础
共同之处是什么?
观察图片:
发生弹性形变的物体能够对外做功。
拉弓射箭
撑杆跳高
学习目标
知道什么叫能量。
1
知道什么叫动能?动能的大小与哪些因素有关。
2
知道什么叫势能?势能的大小与哪些因素有关。
3
知道什么叫机械能,会对机械能之间的转化过程进行分析。
4
知识讲解
一、什么叫能?
1.定义:物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。
风可以推动帆船前进而做功
张开的弓可以使箭射出而做功
流动的水可以推动水轮机转动做功
知识讲解
2.物体做功的过程就是能的转化过程。物体做的功越多,说明某种能转化为别的形式的能越多。
3.能的单位与功的单位相同。在国际单位制中,功的单位是焦(J),能的单位也是焦(J)。
流动的空气(风)
流动的水
拉开的弓
具有能量
强化训练
9.在水平公路上行驶的小汽车
7.在地上滚动的足球
1.在水平轨道上滚动的钢球
2.被压弯的跳板
3.天花板上的吊灯
4.拉弯的弓
5.上紧的发条
6.被举高的重锤
8.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。
运动
弹性形变
位于高处
动能
重力势能
弹性势能
知识讲解
二、动能
1.定义:
物体由于运动具有的能。
2.具有动能的物体:
宇宙中的星体
飞驰的赛车
运动的子弹
奔跑的猎豹
知识讲解
(1)动能的大小与速度的关系:
3.探究动能的大小跟哪些因素有关
质量相同时,速度越大的物体具有的动能越大。
观察并思考:
实验中是如何比较动能大小的?
实验中是如何改变速度的?
结论:
实验中是如何保持质量不变的?
知识讲解
(2)动能的大小与质量的关系:
速度相同时,质量越大的物体具有的动能越大。
观察并思考:
实验中是如何比较动能大小的?
实验中是如何改变质量的?
结论:
实验中是如何控制速度不变的?
强化训练
以同样速度行驶的列车和小汽车,发生交通事故时,哪个破坏性大?为什么?
列车的破坏性更大;因为以同样速度行驶的列车和小汽车,列车的质量比小汽车大,所以列车的动能更大。
知识讲解
三、势能
1.分类:
重力势能和弹性势能
2.定义:
弹性形变:在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤消后,物体能恢复原状,则这样的形变叫做弹性形变。
重力势能:
物体由于高度位置所具有的能量
弹性势能:
物体因弹性形变而具有的能量
统称为势能
知识讲解
3.具有重力势能的物体
疑是银河落九天
蹦极
戏水者从高处飞速滑下
打桩机将重锤举高
知识讲解
4.具有弹性势能的物体
张弓待发
撑竿跳高
知识讲解
5.影响重力势能大小的相关因素
在质量一定时,物体被举得越高,重力势能越大。
观察并思考:
实验中是如何比较重力势能的大小的?
结论:
实验中是如何控制变量的?
在高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大。
知识讲解
6.影响弹性势能大小的相关因素
观察并思考:
实验中是如何比较弹性势能的大小的?
结论:
实验中是如何控制变量的?
弹性势能的大小与弹性物体的弹性以及形变的程度有关;
弹性物体的弹性越大,形变的程度越大,弹性势能越大。
知识讲解
1.小球在光滑斜面上由静止开始下滑,到达斜面底端的速度只与起点的高度有关,起点越高,到达底端的速度越大。
2.不同质量的小球分别从光滑斜面上由静止下滑,并撞击平面上的木块,被撞木块的运动距离越长,运动小球所具有的动能越大。
3.重物下落撞击平放在沙上的物体时,物体陷入沙中越深,说明重物原来具有的重力势能越大。
注意
强化训练
下面哪种情况动能、重力势能都是增加的是( )
A.跳伞员张开伞后,匀速下降
B.汽车沿斜坡匀速向下行驶
C.电梯从楼下加速上升
D.列车在平直轨道上匀速行驶
C
知识讲解
四、动能和势能的相互转化
动能
定义:物体由于运动所具有的能叫动能。
动能的大小与 和 有关。
重力势能
定义:物体由于高度位置所具有的能量。
重力势能的大小与 和 有关。
定义:物体因发生弹性形变而具有的能
弹性势能的大小与 和 有关。
势能
弹性势能
机械能
质量
速度
质量
高度
弹性
形变的程度
知识讲解
上升:速度 ,高度