内容正文:
第六节
合理利用机械能
第十章 机械与人
复习回顾
什么叫做“做功”?
作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,就说这个力对物体做了功。
操场上飞来的足球可以用脚去踢,飞来的铅球可以用脚去踢吗?
为什么?
“9.11事件”中恐怖分子劫持的飞机
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?
1912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
而开创了鸟撞飞机的先河.
为什么这样子?
图一
图二
图三
小球对木块做功
重锤对木桩做功
弓对箭做功
观察对比: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?
图一中的小球是由于 对木块做功而具有了能。
图二中的重锤是由于 对木桩做功而具有了能。
图三中的弓是由于 对箭做功而具有了能。
运动
被举高
弹性形变
观察与思考
1.unknown
2.unknown
观察与思考
运动的小球具有做功的本领
举高的重锤具有做功的本领
形变的弓弦具有做功的本领
在物理学中,把物体做功的本领叫做能。
物体能做多少功,就说它有多少能。
能的单位
焦(J)
实验结论:
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。
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——风、运动的火车、地球、人、放置在空地上没有接电源的电动机。
注:只要一个能对别的物体做功,那么这个物体就具有能量;如果一个物体不能对别的物体做功,那么这个物体就不具有能量。
能量的单位——焦耳
由于能量和做功联系很紧密,做功的过程就是能量转换的过程,物体做功越多,说明一种能量转换成另一种能量就越多,所以能的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的,只是由一种形式的能量转换成了另一种形式的能量。
动能
运动着的子弹射穿鸡蛋
物体由于运动而具有的能量叫做动能。
问题:
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。
运动着的锤子能将钉子钉入木板中
物体由于运动 而具有的能叫动能。
动能的大小跟哪些因素有关?生活中有哪些例子能说明?
猜想:
1、动能的大小跟物体运动的速度有关
2、动能的大小跟物体的质量有关
想一想
设计实验方案:
1、选择仪器:
2、实验思路:
物体能够做的功越多,它具有的能也越大
要比较动能的大小,应比较物体
3、实验方法:
4、步骤与记录:
信息:
质量不同的小车从一个斜面的同一高度释放,运动到水平面时速度的大小相等。
物体运动距离的远近
控制变量
速度
速度
质量
质量
由于动能大小可能跟多个因素有关,实验过程中应采用
法
先控制
相同,研究动能与
的关系
再控制
相同,研究动能与
的关系
要比较动能的大小,应比较物体
实验:探动能与物体运动的速度的关系
归纳结论:
质量相同时,速度__的物体能
做的功多,表明它具有的动能_
大
多
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,这表明它具有的动能__
大
多
归纳以上两组结论得出:
运动的物体__越大,__越大,它具有的动能就越多
速度
质量
实验:探索动能与物体的质量的关系
为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度?
势能:
物体被举高或者发生
弹性形变时所具有的能量。
铁块放到海绵上,柔软的海绵会被压变形,这说明铁块具有能量。像铁块这样由于物体被举高而具有的能量叫做重力势能。
展开的弓,能够把弓上的箭射出去,这说明展开的弓具有能量,像展开的弓这样由于物体产生形变而具有的能量叫做弹性势能。
物体由于被举高而具有的能叫重力势能
猜想:
重力势能的大小可能跟哪些因素有关?
1、重力势能的大小跟物体被举高度有关
2、重力势能的大小跟物体的质量有关
高度在没有特殊说明时,一般指离开地面的高度
想一想
实验探索二、重力势能大小与哪些因素有关
1、选择仪器:
信息:
质量不同的小车从一个斜坡的同一高度释放,运动到水平面时速度的大小相等。
设计实验方案:
实验:
归纳结论:
1.质量相同时,物体被举得越__重力势能越大
2.被举高度相同时,物体的质量越__重