10.6合理利用机械能——2023-2024学年沪科版初中物理八年级下学期

合理利用机械能 要点考点聚焦 本章涉及的考点有:能的概念理解,影响动能和势能大小的因素,动能和势能之间的转化,动能、势能变化对机械能的影响,机械能的转化与守恒。从中考命题看,上述考点常以填空、选择和实验题型出现.由于机械能与日常生活联系紧密,所以出现了考查运用知识能力 、解决实际问题能力的题型 。 知识回顾: 能量 物体能够对外做功,表示这个物体具有能量。 能够对外做功是指物体具有做功的本领,不一定正在做功。 能的单位是:J ① 物体由于运动而具有的能叫动能。 ② 物体由于高度所决定的能叫重力势能。 (物体由于被举高而具有的能) ③ 物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。 ① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能相互转化,机械能守恒。 知识回顾: 动能和势能 机械能及其转化 知识回顾:探究影响物体的动能大小的因素 1、 怎样比较动能的大小? 2、试验中有2个变量,应该采用什么研究 方法? 3、怎样改变质量? 4、怎样获得速度并改变速度大小? 如图所示,用质量不同的钢球A、B,从同一斜面的同一高度由静止滚下,撞击同一块木块C。 (1)让钢球A、B从同一斜面的同一高度静止滚下,是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的 _; (2)本实验研究的是钢球具有动能大小跟_的关系; (3)实验可得结论: _。 质量 速度相同的物体,质量越大,动能越大 速度 让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,哪次钢球具有的动能大? 实验表明钢球从高处滚下,高度越高,钢球运动到底部时越_(快、慢),物体被撞得越远。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越 _。 综合上述结论我们得到:物体的质量越大,速度越大,物体的动能越大。(其中速度对动能的影响更大) 快 大 想一想 1、匀速行驶的洒水车,动能怎样变化? 2、匀速上坡的汽车,动能怎样变化? 知识回顾: 重力势能 1.重力势能大小与高度、质量有关 质量一定,高度越高,重力势能越大; 高度一定,质量越大,重力势能越大。 想一想 1、匀速下降的石块,重力势能怎样变化? 2、在同一高度飞行正在空投物资的飞机, 重力势能怎样变化? 知识回顾:弹性势能 物体的弹性形变越大,弹性势能越大 射箭时弓的形变越大,箭射得越远,弹性势能越大。 知识回顾: 机械能的转化及守恒 动能和势能能够相互转化 弯弓射箭时,弓的弹性势能转化成箭的动能; 自由下落的小球,重力势能转化成动能。 滚摆 想一想 观察滚摆的运动,想想滚摆在运动过程中动能 和重力势能是如何转化的? 水能和风能的利用 水能和风能都具有大量的机械能 转 化 动 能 重力势能 弹性势能 速 度 高 度 弹性形变大小 机械能 质 量 质 量 守 恒 知识总结 典型例题解析 【例1】下列关于功和能的说法中,正确的是( ) A.具有能的物体一定做功 B.物体具有的能越大,它做的功越多 C.物体做的功越多,它具有的能就越大 D.物体能做的功越多,它具有的能就越大 【例2】一辆汽车在上坡过程中,下列说法正确的是( ) A.它的动能不断减小 B.它的重力势能不断增大 C.它的机械能不断增大 D.它的重力势能的增加等于动能的减少 B D 典型例题解析 【例3】物体沿粗糙的斜面匀速下滑,关于此过程说法正确的是( ) A.重力势能转化为动能,机械能不变 B.动能转化为重力势能,机械能不变 C.重力势能减小,动能不变,机械能减小 D.重力势能、动能和机械能都不变 【例4】乒乓球从高处自由下落,经地板反弹后再跳起.针对这一现象分析 下列问题: ①在这一过程中动能和势能的相互转化情况. ②为什么跳起的高度总比原来下落的高度低? ③怎样抛出乒乓球才能使它弹跳到高于抛出时的位置 C 方法小结 物体具有做功的本领叫做能(或能量).判断一个物体是不是具有能,不是看它在不在做功 ,而是看它是不是具有做功的本领.动能是由于物体运动而具有的能,它的大小与质量和运 动速度有关.重力势能是由于物体被举高而具有的能,它的大小与质量和被举的高度有关. 弹性势能是由于物体发生形变时而具有的能,它的大小与形变程度有关.动能和势能的总和 统称为机械能.动能和势能在一定条件下可以相互转化,具体分析步骤为:明确研究对象和 所要研究的过程;物体在起始位置所具有的动能和势能;在运动过程中,根据物体的位置、 形 状、速度是否发生变化来确定重力势能、弹性势能和动能的变化;如果考虑摩擦,动能和势 能的总和减小,即机械能减小,如果不考虑摩擦,机械能不变.机械能的知识与功、运动和 力的知识联系较密切,在解决问题 时,要求将这些知识灵活地运用. 课时训练 1.如果一个物体能够_,我们就说这个物体具有能.挂在绳子上的物体 悬在 空中静止不动,它具有_,它的大小跟它的_和_有关,如果它的高度 _