12.1 机械能 课件-2025-2026学年物理苏科版(2024)九年级上册

该初中物理课件聚焦机械能主题，涵盖动能、势能及转化，通过过山车、子弹击穿木桩等实例导入，建立运动物体具有能量的认知，搭建“概念-实验-应用”的学习支架。 该资料以科学探究为核心，通过控制变量法和转换法设计动能影响因素实验，结合单摆运动视频、重力势能动画增强直观性，用洒水车实例深化物理观念。培养科学思维与探究能力，助力学生理解应用，方便教师高效教学。

12.1 机械能 一、动能 2 1.概念 在轨道上运动的过山车具有能量。 物体由于运动而具有的能量叫做动能。 飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车等物体，都具有动能。 流动的水、空气都能够推动发电机的叶轮转动。 流水、风也具有动能。 一切做机械运动的物体都具有动能。 2.影响动能大小的因素 探究影响动能大小因素的实验 实验装置 单摆运动过程中能量的转化 视频： 新知讲解 一、动能和势能的转化 1、动能和势能可以相互转化。 注意： 1）动能是没有方向的，只有大小。且不能小于零。与功一致，可直接相加减。 2）重力势能是相对于某个参照物而言的。 如，一个箱子从一楼搬到五楼，它相对于原来的一楼来说升高了，因此它相对于一楼来说就具有了重力势能。 主要实验步骤 （1）让同一个小球从同一斜面的不同高度处分别由静止开始沿斜面滚下，观察、记录木块被小球推出的距离。 （2）让质量不同的小球从同一斜面的相同高度处分别由静止开始沿斜面滚下，观察、记录木块被小球推出的距离。 实验记录 小球质量 初始高度 木块被推出的距离 m h 2m h 小球质量 初始高度 木块被推出的距离 m h m 2h 近 远 近 远 03 新知讲解 【现象分析】子弹、流水、汽车都在运动，具有能量。 【探究发现】运动的物体具有能量。 1、问题探究：运动的物体是否具有能？ 分析以下事例，看看运动的物体能否做功？ 子弹能击穿木桩 流水推动水车 高速行驶的汽车 二. 动能 03 2、动能的概念 物体由于运动而具有的能量叫作动能。物体的动能越大，它能对其他物体做的功就越多。 一切运动的物体都具有动能。例如，海水的流动、流动的空气、地上行驶的汽车等。 海啸“吞噬”海堤 狂风大作 新知讲解 03 3、研究影响动能大小的因素 锤头的质量 越大，做功越多 子弹的速度越大，做功越多 动能是由于物体运动而具有的能，子弹飞行的速度大，对物体的杀伤力也大（做功多），所以动能可能与物体的运动速度有关。 锤子击碎物体时，锤头的质量越大，破坏力越强（做功越多），动能的大小可能与物体的质量有关。 猜想与假设 新知讲解 03 如下图所示，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰到木块B后，能将B撞出一段距离s。在同一水平面上，木块B被撞得越远，钢球A对B做的功就越多，A的动能越大。 ①转换法：通过被撞物体运动的距离s来反映动能的大小。 实验思路 新知讲解 03 新知讲解 动画演示——《探究影响重力势能大小实验方法》 03 新知讲解 如左图所示，让高处的重物自由下落，观察重物陷入沙中的深度。 1. 将同一重物分别从不同的高度由静止落下，比较重物陷入沙中的深度，你能得到什么结论？ 结论： 物体的重力势能与物体的 有关， 越高，物体的重力势能越大。 所处的高度 高度 实验探究：影响重力势能大小的因素 1.质量相同时,物体的高度越大，重力势能越大 猜想： 实验： 归纳结论： 2.高度相同时,物体的质量越大，重力势能越大 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 A B C 四、探究：物体重力势能的大小跟哪些因素有关 控制变量法 转换法 为什么？ 练习1　判断下列说法正确的是( )。 A．速度大的球一定比速度小的球动能大 B．同一辆车运动速度越大动能就越大 C．子弹的速度比火车的速度大，所以子弹动能就 比火车动能大 D．平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能不变 练一练 B 03 三. 不同形式的能之间的相互转化 动能与弹性势能之间的相互转化 动能、重力势能、弹性势能之间的相互转化 新知讲解 03 动能 势能 重力势能 弹性势能 动能和势能统称为机械能 物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和 机械能 四. 机械能 新知讲解 任务四：动能和势能的相互转化 (3)此后,摆球又向点O另一侧的点B运动,随着摆球的上升,它的速度越来越_______,动能逐渐转变成_______能,当摆球到达最高点B时,它的动能为_______,重力势能最_______。 结论:动能和势能可以相互转化。 小 重力势 0 大 任务四：动能和势能的相互转化 (1) 过山车在轨道上运动时,动能和势能不断地相互转化。 (2) 弹性小球落地后跳动的过程中,动能和势能不断地相互转化。 提示:由于摩擦的存在,过山车和弹性小球的机械能越来越小,并最终全部转化为内能。 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 $