内容正文:
第3节 动能和势能
义务教育教科书物理八年级下册第十一 章《功和机械能》
1
从高空落下的陨石把地面砸出一个大坑。表明位于高处的陨石具有能量。
水滴石穿,表明位于高处的水具有能量。
湍急的流水能推动水车,对水车做功,具有能量。
高山上的大石块具有能量。
新课导入
物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。(和有没有做功无关)
(1)一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。
(2)能量的单位与功的单位相同,也是焦耳,符号为 J。
(3)不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。
物体由于运动而具有的能,叫做动能。一切运动的物体都具有动能。
风吹动船帆使船航行,说明流动的空气具有能量。
流动的水具有动能
行驶的汽车具有动能
那么,动能的大小跟哪些因素有关呢?
探究物体的动能跟哪些因素有关
猜想:
物体的动能大小跟什么因素有关呢?
提出问题:
猜想1:物体的动能大小可能与________________有关。
猜想2:物体的动能大小可能与________________有关。
运动的速度
物体的质量
物体的动能大小可能与多个因素有关,因此在探究过程中要使用:
控制变量法
……
实验装置:
设计实验:
如何让小球具有动能?
如何比较小球动能的大小?
这里使用了什么方法?
转换法
实验步骤:
1.让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,钢球运动到水平面时的快慢一样吗?哪次物体B被撞得远?
2.改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下,哪个钢球把物体B撞得远?
实验现象:
实验表明钢球从高处滚下,高度h越高,钢球运动到底部时越_____,物体B被撞得越远。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越 ______。
快
大
实验表明,速度相同时,质量越_____的钢球能将物体B撞得越远。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越 ______。
大
大
物体动能的大小跟速度、质量有关;
质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;
运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
实验结论:
动能
质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
为什么不同的车型有不同的限速标准呢?
速度相同时,质量越大,动能越大。
物体 动能/J 物体 动能/J
抛出的篮球 约30 跑百米的运动员 约3×103
行走的牛 约60 飞行的步枪子弹 约5×103
从10 m高处落下的砖块 约2.5×102 行驶的小汽车 约2×105
小资料
一些物体的动能
天鹅相对于高速飞行的飞机来说,速度非常大,所以对于飞机来讲,它具有的动能很大,所以会撞毁飞机。
小小的天鹅怎么会对飞机产生这么大的破坏力呢?
势能
在地球表面附近,物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能,叫做重力势能。
这些安全警示牌表示什么含义?
当心吊物
为什么高空坠物非常危险呢?
处于高空的物体具有很大的重力势能。
当心落物
必须戴安全帽
结 论
思考
物体的重力势能与物体的被举的高度和质量有关。
在质量一定,高度越高,重力势能越大。
在高度一定,质量越大,重力势能越大。
结 论
结 论
思考
A
例 题
柚子树上有甲、乙、丙、丁四个柚子,甲和乙的质量都是1.5 kg;丙和丁的质量都是1.2 kg。它们的位置如图所示,则重力势能最大的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
结 论
两个相同的篮球,表面潮湿,从不同的高 度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示,关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是( )
A.落在a处的大 B.落在b处的大
C.两个一样大 D.无法比较大小
B
物体由于弹性形变而具有的能量我们叫做弹性势能。
弹性势能
探究弹性势能与哪些因素有关
演示:拉开橡皮筋弹小纸团,如何将纸团弹得更远呢?
物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大
1.动能
概念:物体由于运动而具有的能
弹性势能
重力势能
速度
影响因素
2.势能
物体的质量
物体的_____
所处位置
概念:物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能
影响因素
物体的质量
物体__________
概念:物体由于发生弹性形变而具有的能
影响因素:物体的__________
形变程度
20
在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的实验中,让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,撞击水平木板上的相同木块。如图11.3-8所示。
势能
速度
做功
越大
③
拓展延伸
质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等,那么( )
A.燕子比鸽子飞得快
B.鸽子比燕子飞得快
C.燕子与鸽子飞得一样快
D.两者速度大小无