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動能和勢能

上傳人:燈火****19 文檔編號:20423749 上傳時間:2021-03-20 格式:DOCX 頁數(shù):8 大?。?7.70KB
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1、 1. 動能和勢能 目標(biāo)要求 知道能、動能、勢能、機械能的概念。 重點難點 了解動能、勢能的概念 核心知識 一個力作用在物體上, 物體在這個力作用下通過了一段距離, 就說這個力做了功。功的單位是焦耳。 能量這個概念跟功的概念有著密切的聯(lián)系, 一個物體能夠做功,我們就說它具有能量。一個物體能夠做功,做的功越多,表示這個物體的能量越大。 一、動能 風(fēng)(流動的空氣)能使風(fēng)車轉(zhuǎn)動;流水能使水輪機轉(zhuǎn)動;飛行的子彈能打穿木塊,這些都說明運動的物體能夠做功

2、。 1、定義:我們把物體由于運動而具有的能量叫動能。一切運動物體都具有 動能。 2、影響動能大小的因素: 如圖所示,讓鋼球從斜面上滾下,撞到一個小木塊上,鋼球推動木塊做功。 讓同一鋼球從不同高度滾下,看哪次木塊被推得遠(yuǎn)。換用幾個質(zhì)量不同的鋼球, 讓它們從同一高度滾下,看哪個鋼球把木塊推得遠(yuǎn)。 實驗結(jié)果表明,鋼球的質(zhì)量越大,它運動的速度越大,把木塊推得越遠(yuǎn),對 木塊做的功越多, 表示鋼球的動能越大。 因此,運動物體的速度越

3、大, 質(zhì)量越大,動能就越大。 二、勢能 1、重力勢能:舉高的物體具有的能量叫重力勢能。 物體的質(zhì)量越大,被舉得越高,重力勢能越大。例如,人們在打樁時,把重錘舉得越高,它具有的重力勢能就越大, 重錘落下就能把木樁打入地里更深的位置。 2、彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體具有的能量叫彈性勢能。 例如,射箭運動員把弓拉彎, 放手后被拉彎的弓能把箭射出去。 拉彎的弓具有彈性勢能.弓拉得越彎,放手時,箭射得越遠(yuǎn),弓對箭做的功就越多.可見弓拉得越彎,它的彈性勢能越大.

4、 被壓縮的彈簧在放松后能把壓在上面的砝碼舉起。 說明被壓縮的彈簧也具有彈性勢能.把繩燒斷,讓壓縮的彈簧放松,彈簧能把上面的砝碼舉起,對砝碼做功。彈簧壓得越緊,放松時它做的功越多,表示它的彈性勢能越大。 所以,物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。 三、機械能 1、定義:動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。 2、機械能的計算:一個物體可以既有動能,又有勢能,例如,飛行中的飛 機因為它在運動而具有動能, 又因為它在高處而具有重力勢能, 把這兩種能量加 在一起,就得到它的總機械能。機

5、械能是最常見的一種形式的能量。 3、機械能的單位 前面說過,一個物體能夠做的功越多,表示這個物體的能量越大,因此,能量的 大小可以用做功的多少來衡量。 動能、勢能或機械能的單位跟功的單位相同, 也 是焦耳。 典型例題 例1.下面關(guān)于功和能的說法中,正確的是:( ) A.物體能夠做功,就說它具有能 B.速度大的物體,其動能就一定大 C.被舉得越高的物體,其重力勢能一定越大 D.動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化 分析與解:功是能緊密相關(guān)的物理量, 物體

6、能做功,就具有能;動能由質(zhì)量、速度兩個條件決定大小, 只有速度大不能確定動能一定大; 重力勢能大小由質(zhì)量、高度決定,只有高度不能確定重力勢能一定大. 答案:A、D 例2.下面的物體中,只具有動能的是 (  );只具有勢能的是 (  ); 既有動能,又具有勢能的是( ) A.停在地面上的汽車 B.在空中飛行的飛機 C.被起重機吊在空中靜止的水泥板 D.放在桌面的彈簧 E.在水平鐵軌上正在行駛的火車

7、 分析與解:停在地面上的汽車沒有運動,它不具有動能,又因在地面上,它 沒有勢能;正在空中飛行的飛機,它在運動,因而具有動能;而它離地面有一定 的高度,又具有重力勢能;在空中靜止的水泥板,沒有動能,只有重力勢能;彈 簧放在桌面上,沒有發(fā)生彈性形變, 它不具有彈性勢能; 水平鐵軌上行駛的火車, 只有動能,沒有勢能. 答案:只有動能的是E;只有勢能的是C;既有動能又有勢能的是B. 例 3.兩顆相同的子彈, 以相同的速度飛行在不同的高度, 它們的重力勢能、動能、機械能的關(guān)系是:( ) A.重力勢能相等,動能不等,機械能相等

8、 B.重力勢能不等,動能相等,機械能不等 C.重力勢能不等,動能相等,機械能相等 D.重力勢能相等,動能不等,機械能不等 分析與解:相同的子彈是指質(zhì)量相同, 速度也相同, 所以兩顆子彈的動能相等;由于它們的高度不同,則重力勢能不等,因而兩顆子彈的機械能也不等. 答案:B 例 4.下列幾種情況,物體的動能、勢能、機械能是否變化?是增大還是減 ??? (1)汽車沿斜坡勻速上行; (2)電梯上升的越來越快; (3)在平直的馬路上勻速行駛的汽車.

9、 分析與解: (1)汽車沿斜坡上行,汽車的高度在增大,所以它的重力勢能增大,由于汽車是勻速行駛,所以它的動能不變;汽車的機械能在增加. (2)電梯上升,高度增加,所以電梯的重力勢能增加,電梯的速度越來越大,所以它的動能在不斷增大,電梯的機械能在增加. (3)汽車在平直的馬路上勻速前進,它的高度不變,速度也不變,所以汽車的重力勢能和動能均沒有變化,因此汽車的機械能保持不變. 練習(xí) 1.一個物體受到平衡的兩個力作用而下落時,它的( ) A.動能不變 B.勢能不變 C.機械能不

10、變 D.無法判定 2.人從高處跳下落在繃床上又被彈起,說明其中的能量轉(zhuǎn)化? 3.下列物體中,說出它們都具有什么能? (1)被壓縮的彈簧 (2)順流而下的小船 (3)提在手中的水桶 (4)拉開的弓 (5)空中的飛機 (6)擰緊的鐘表發(fā)條 4.皮球和實心鉛球的大小、形狀都相同,它們以相同的速度向前滾動,比 較皮球和鉛球的動能的大?。?) A.皮球的動能大 B.鉛球的動能大 C.皮球、鉛球的

11、動能一樣大 D.無法判斷 5.下列各種情況,勢能減少的是( ) A.騎自行車上坡 B.在水平路面行駛的汽車 C.從空中下落的石塊 D.用力壓縮彈簧 6.下面各種情況,物體的動能不發(fā)生變化的是 ( ) A.正在勻速下降的傘兵 B.在空中向上運動的排球 C.站在勻速上行的自動扶梯上的乘客 D.從站臺出發(fā)的公共汽車 7.下列情況中,動能轉(zhuǎn)化為勢能的是( ) A.勻速上升的電梯 B.騎

12、自行車沿斜坡向下滑行 C.在水平地面滾動的足球,速度越來越小 D.豎直向上拋出的皮球,在它上升的過程中 8.在空中勻速下落的物體,它的( ) A.動能增大,勢能減小 B.動能減小,勢能增大 C.機械能不變 D.機械能減小 參考答案 1.A受平衡力作用下落的物體一定是勻速運動,所以動能不變 2.人下落到剛剛接觸繃床的階段是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;從人剛接觸繃床到繃床發(fā)生最大形變階段是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能; 從繃床發(fā)生最大形變到恢復(fù)形變階段是彈性勢能

13、轉(zhuǎn)化為動能;從人彈起到上升階段是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能. 3.(1)彈性勢能(2)動能(3)重力勢能(4)彈性勢能(5)動能和重力勢能(6)彈性勢能 4.B 5.C 6.A、C 7.D 8.D 常見問題 問題: 機械能是不是作為一種能量,能與水、核、電、風(fēng)等能源并列呢?動能和勢能互相轉(zhuǎn)換是 不是沒有條件呢? 解答: 機械能是一種能量,水能風(fēng)能屬于機械能, 核能、電能是另外的能量, 化當(dāng)然有條件,例如,平直路上運動的汽車,就不能進行動能和勢能的轉(zhuǎn)化, 的轉(zhuǎn)化,要具體問題具體分析。  動能和勢能的相互轉(zhuǎn)所以動能勢能之間

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