《合理利用機械能》機械與人PPT課件

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復習回顧

什么叫做“做功”？

作用在物體上的力，使物體在力的方向上通過了一段距離，就說這個力對物體做了功。

觀察與思考

觀察對比：思考小球、重錘、弓箭三者都能對外做功，但是做功（具有能）的原因相同嗎？

圖一中的小球是由于________對木塊做功而具有了能。

圖二中的重錘是由于________對木樁做功而具有了能。

圖三中的弓是由于________對箭做功而具有了能。

運動的小球具有做功的本領

舉高的重錘具有做功的本領

形變的弓弦具有做功的本領

在物理學中，把物體做功的本領叫做能。

物體能做多少功，就說它有多少能。

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實驗結論：一個物體能夠對別的物體做功，我們就說這個物體具有能量。

大家考慮一下以下這些物體是否具有能量

流動的水、張開的弓、流動的空氣——風、運動的火車、人、

注：只要一個能對別的物體做功，那么這個物體就具有能量；如果一個物體不能對別的物體做功，那么這個物體就不具有能量。

能量的單位——焦耳

由于能量和做功聯系很緊密，做功的過程就是能量轉換的過程，物體做功越多，說明一種能量轉換成另一種能量就越多，所以能的單位和功的單位是一樣的，也是焦耳。

而且能量是不可能憑空產生或者憑空消失的，只是由一種形式的能量轉換成了另一種形式的能量。

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設計實驗方案：

信息：質量不同的小球從一個斜面的同一高度釋放,運動到水平面時速度的大小相等。

1、選擇儀器：

2、實驗思路：

物體能夠做的功越多，它具有的能也越大

要比較動能的大小，應比較木塊 運動距離的遠近

3、實驗方法：

由于動能大小可能跟多個因素有關，實驗過程中應采用控制變量法

先控制速度相同，研究動能與質量的關系

再控制質量相同，研究動能與速度的關系

4、步驟與記錄：

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勢能

勢能：物體被舉高或者發生彈性形變時所具有的能量

鉛球放到海綿上，柔軟的海綿會被壓變形，這說明鉛球具有能量。像鉛球這樣由于物體被舉高而具有的能量叫做重力勢能。

展開的弓，能夠把弓上的箭射出去，這說明展開的弓具有能量，像展開的弓這樣由于物體產生形變而具有的能量叫做彈性勢能。

想一想

物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能

高度在沒有特殊說明時，一般指離開地面的高度

重力勢能的大小可能跟哪些因素有關？

猜想：

1、重力勢能的大小跟物體被舉高度有關

2、重力勢能的大小跟物體的質量有關

... ... ...

一、什么是彈性勢能？

物體由于發生彈性形變而具有的能

外力撤消后，能完全恢復原來形狀的形變

二、彈性勢能的大小與哪些因素有關？

彈性勢能的大小可能與彈性形變有關。例如：拉弓射箭

結論：

彈性勢能的大小與形變大小有關，物體的形變越大，彈性勢能越大

三.動能和勢能的相互轉化

1. 豎直上拋的乒乓球，球上升、下降過程中運動快慢及高度的變化情況。

乒乓球上升過程，運動越來越慢，重力勢能增大，動能減??；下降過程中，運動越來越快，重力勢能減小，動能增大。

所以，乒乓球上升過程動能轉化為勢能；下降過程勢能轉化為動能。

2.滾擺上、下運動，觀察滾擺滾動的快慢及高度變化情況，并分析動能與勢能的轉化。

滾擺下降時，越滾越快，重力勢能減小，動能增大；滾擺上升時，越滾越慢，重力勢能增大，動能減小。

所以，滾擺下降，是重力勢能轉化為動能；上升，是動能轉化為重力勢能。

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隨堂練習

一、填空題

1.動能和勢能的總和稱為________，動能是物體_______時具有的能量，勢能是物體______________而具有的能量。

2.影響動能的因素有________和_________.

3.影響重力勢能的因素有__________和___________.

4.同一個物體____________,其彈性勢能越大。

二.判斷

1.只要是彈簧就具有彈性勢能 。（      ）

2.在高空飛行的小鳥，只具有動能。（      ）

3.速度大的物體動能一定大。（     ）

4. 用細線掛在天花板上的物體，沒有做功，但它也具有能量 （     ）

5. 運動的物體一定具有動能。（     ）

6. 二樓的東西一定比三樓的東西重力勢能小。（     ）

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