2025年中考物理一轮复习课件10：机械能

10机械能 2025物理中考一轮复习课件 第一部分：动能 1 课堂导入 观察与思考 观察与思考 观察下面图片，分析它们有哪些共同点？ 穿甲弹能穿透十层钢板 巨大的水流能带动轮机发电 飞鸟撞击有时会机毁人亡 1.穿甲弹飞行速度越快，穿透钢板越多； 2.水的流速越大发出的电越多； 3.小鸟撞击飞机时速度越快，飞机损坏越严重。 1 课堂导入 观察与思考 穿甲弹、流动的水、小鸟都对物体做了功，我们说这些物体具有“能量”。它们的速度越大，能量越高。 上面现象是由于物体运动而具有的能量，我们称之为动能；物体的动能具有哪些特点呢？ 2 学习目标 1.知道能量和动能的概念； 2.理解影响物体动能大小的因素； 3.会利用动能概念分析生活中的现象。 3 课堂活动 1.能量 物体能够对外做功，物体具有能量，简称为“能”。 能 量 能量单位与功的单位相同，是“焦耳”，简称“焦”，符合是“J”。 运动的物体能对外做功，运动物体具有能量； 高处的物体能对外做功，高处物体具有能量； 旋转的物体能对外做功，旋转物体具有能量。 3 课堂活动 2.动能 物体由于运动而具有的能量。 动 能 吹动的柳枝具有动能 转动的风车具有动能 转动的水轮具有动能 师生互动 请大家举出生活中利用动能的例子 提出问题 影响物体动能大小的因素有哪些呢？ 3 课堂活动 3.影响物体动能大小的因素 物体动能和哪些因素有关 实验探究 物体动能和物体运动有关，我们可以从运动物体的做功多少判断动能大小。 实验设计 如图，让小车从下面上自由滑下，碰撞水平面上的物体，物体向前滑动距离越远，小车对物体做的功就越多，小车具有的动能就越大。 3 课堂活动 3.影响物体动能大小的因素 一、让不同质量的小车A从斜面同一高度自由滑下，它们到达水平面速度相同，观察小车把物体B推出的距离，数据计入表格； 并重复三次。 实验步骤 3 课堂活动 3.影响物体动能大小的因素 步骤一实验表格 实验序号 到达水面的速度/(m/s) 小车质量/kg 木块被推出的距离/m 1 2 3 … 3 课堂活动 3.影响物体动能大小的因素 二、让同一小车A从斜面不同高度自由滑下，它们到达水平面速度不同，观察小车把物体B推出的距离，数据计入表格；并重复三次。 实验步骤 实验序号 小车释放的高度/m 到达水平面速度/(m/s) 木块被推出的距离/m 1 2 3 … 3 课堂活动 3.影响物体动能大小的因素 分析论证 实验结果表明： 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，它的动能也越大。 3 课堂活动 3.影响物体动能大小的因素 师生互动 为什么要对机动车的行驶速度进行限制？为什么在同样的道路，对不同的车型限制的车速不一样？ 同一物体，速度越大，动能越大，危险性越大。 车型不同，车的质量大小就不同。 如果车的速度相同，质量越大，动能就越大，危险性就越大。 5 课堂小结 动能 什么是动能 物体由于运动而具有的能量 影响动能大小的因素 相同质量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 动能的应用 第二部分：势能 1 课堂导入 观察与思考 观察与思考 物体能对外做功，物体具有能量。下面的场景中，物体的能量具有哪些特点呢？ 甲.举高的“夯”能夯实地面 乙.弓拉得越开，箭射得越远 1 课堂导入 观察与思考 1.物体具有的能量与动能不同； 2.甲图是由于“夯”被举高而具有的能量，“夯”离开地面越高，能量越大； 3.乙图是由于“弓”被拉开（发生形变）而具有的能量，“弓”被拉开越厉害，能量越大。 甲图中夯离开地面所具有的能量叫重力势能；乙图弓由于发生形变所具有的能量叫弹性势能。 2 学习目标 1.知道什么是重力势能和弹性势能； 2.理解影响物体重力势能大小的因素； 3.知道影响弹性势能大小的因素； 4.知道生活中利用重力势能和弹性势能现象。 3 课堂活动 1.重力势能与弹性势能 物体由于被举高而具有的能量。 重力势能 弹性势能 物体由于发生形变而具有的能量。 重力势能与弹性势能统称为势能。 把下列物体具有的能量类型填入表格 师生互动 能量分类 动能 重力势能 弹性势能 分组 C、D B、E A、F 3 课堂活动 1.重力势能与弹性势能 A.撑杆跳高 B.无人机静止在空中 C.奔跑的小汽车 D.射出的子弹 E.举起的杠铃 F.运动员起跳 3 课堂活动 2.重力势能大小 重力势能大小与哪些因素有关 观察与实验 猜 想 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。 实验思路 把小桌放在透明的沙箱中，重物落下通过观察小桌腿陷入沙箱的深度确定重力势能大小。 3 课堂活动 2.重力势能大小 一、观察同一重物从不同高度落下小桌腿陷入深度，并记录实验结果； 实验步骤 实验序号 重物下落高度 桌腿陷入沙子的深度 1 2 3 — 3 课堂活动 2.重力势能大小 二、换用不同质量的重物，让它从同一高度落下，观察并记录结果。 实验步骤 实验序号 重物质量 桌腿陷入沙子的深度 1 2 3 — 3 课堂活动 2.重力势能大小 1.质量相同时，物体被举得越 重力势能越大； 2.高度相同时，物体的质量越 重力势能越大。 归纳总结 高 大 重力势能与质量和高度有关。 一个物体质量越大、被举得越高，重力势能越大。 3 课堂活动 3.弹性势能大小 如图 弹性势能大小 1.撑杆跳高运动员起跳时，撑杆弯曲程度越大，运动员腾空的越高； 2.射箭运动员，弓拉得越弯，箭射得越远。 物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。 5 课堂小结 势能 重力势能 物体由于被举高而具有的能量 重力势能大小与物体质量和距离地面的高度有关 弹性势能 相同质量的物体物体由于形变而具有的能量 弹性势能大小与物体形变大小有关 第三部分：机械能及其转化 1 课堂导入 观察与思考 观察与思考 观察甲乙两图，回答问题 甲.过山车 乙.单摆摆动 1.甲图中，过山车上下运动，游客具有的重力势能将如何变化？ 2.乙图中，单摆在来回摆动过程中动能和重力势能的变化满足怎样的规律？ 1 课堂导入 观察与思考 1.过山车在上升阶段，游客重力势能增加；下降阶段，重力势能减小。 2.单摆在来回摆动过程中，重力势能和动能都在发生变化。重力势能增加时，动能减小；重力势能减小时，动能增加。 师生互动 在单摆的摆动中，重力势能和动能是否在互相转化，它们之间的转化满足什么规律？ 2 学习目标 1.了解机械能概念； 2.会分析动能和势能之间的转化过程； 3.会利用机械能分析生活中常见动能与势能之间的转化例子； 4.能利用所学知识解析有关问题。 3 课堂活动 1.动能和势能的相互转化 观察滚摆的运动，在滚摆的运动过程中动能与势能是如何变化的 小实验 用手捻动滚摆，使线缠在轴上，当滚摆上升到最高点时，放手并观察滚摆的运动，并分析动能和重力势能的变化情况。 3 课堂活动 1.动能和势能的相互转化 1.在滚摆上升过程中，滚摆的动能逐渐减小，重力势能逐渐增大，是动能转化为重力势能过程； 2.在滚摆下降过程中，滚摆动能逐渐增大，重力势能逐渐减小，是重力势能转化为动能的过程。 物理量 重力势能 速度 动能 最低点 最高点 最小 最快 最大 最大 为零 为零 3 课堂活动 1.动能和势能的相互转化 动能与势能之间转化例子很多 小球沿轨道从高处滚下 弯曲的跳板把人弹至高处 推出的铅球在空中运动 请分析上面运动过程物体的动能与势能之间是如何转化的 3 课堂活动 1.动能和势能的相互转化 观察下面几种运动，说出动能与势能转化方式 随讲随练 弹性势能转化为动能 动能转化为弹性势能 重力势能转化为动能 3 课堂活动 2.机械能 机械能 动能与势能的总和称为机械能 动能与势能是可以相互转化的 机械能=动能+势能 从前面的学习，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、势能和机械能的单位跟功的单位相同，也是焦耳（J）。 3 课堂活动 3.机械能守恒 机械能守恒 只有动能和势能相互转化时，机械能综合保持不变，就称为机械能守恒。 物体的动能和势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不受阻力，机械能的总量保持不变。 这就是：机械能转化和守恒定律 5 课堂小结 机械能及其转化 机械能 物体动能和势能之和 动能和势能可以互相转化 机械能守恒定律 只有动能和势能相互转化时，机械能综合保持不变 $$