2012、04、17§15.3机械能——动能和势能老师:曾俊艺2课时第一课时2012、04、17教学目标1.了解能量的初步概念。2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。教学重点理解动能和势能教学难点能大小的影响因素2012、04、17能量:1、一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量。2、判断一个物体是否具有能量要看它是否能够做功。3、一个物体具有的能量越大,表示物体做功的本领越强。4、物体做了多少功,就有多少能量转化为其他形式的能量。5、能的单位与工的单位相同,都是焦耳(J)。6、常见的能有:机械能,内能,电能,光能,核能等。2012、04、172012、04、17共同特点:它们的能量以什么样的形式存在?风吹动发电机扇叶旋转急流的河水把石头冲走运动的钢球把木块推开2012、04、17下列哪些物体具有动能?水中游动的鱼;地上静止的石头;天上飞的老鹰;太空中的卫星、星球;上升的神舟六号的飞船;绕原子核高速运转的电子。概念:物体因为运动而具有的能量叫做动能。1、动能2012、04、17动能大小与什么因素有关新民晚报一铁路职工“中弹”昏倒1990年6月10日沈阳开往上海的195次列车经过上海分局管辖的沪宁线103区段时,突然从列车左翼车窗飞出一只馒头,不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上,当场将其击昏。扬子晚报火车“吻”肥猪,吻死一大片1990年6月10日南京郊区,一辆运载“生猪”的拖拉机,在横穿火车的轨道时,突然抛锚熄火,正好北边驶来一辆列车,火车司机发现情况后,紧急刹车,驶到拖拉机前面速度已经很慢。但还是撞向了拖拉机,拖拉机司机侥幸逃命,但生猪却被“吻死一大片”,拖拉机也被撞的支离破碎。质量?速度?2012、04、17探究:动能的大小与m和V的关系?设计实验1、器材:大钢球、小钢球、木块、斜面2、设计实验方案提示(1)考虑“控制变量法”(2)怎样比较动能的大小?2012、04、17实验器材大钢球小钢球木块斜面2012、04、17h1h2比较图2、图1可得结论:质量相等的物体,运动的速度越大,其动能越大E一定m2121,mmhh图1图221SS2012、04、17运动物体速度相等时,运动物体的质量越大,其动能越大。h3比较图3、图1可得结论:mE一定,h13131,mmhh31SS图1图32012、04、17综合:物体的动能(E)大小与物体的质量(m)和速度(v)成正比。2012、04、17抛出去的篮球约30行走的牛约60从10m高处落下的砖块约2.5×103跑百米的运动员约3×103飞行的步枪子弹约5×103行驶的小汽车约2×105一些物体的动能/J2012、04、171、判断动能变化情况①一辆汽车加速运动,它的动能增大。②火车进站时做减速运动,它的动能减小;停止后,它的动能=0。③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水,它的动能减小。2、比较动能大小①汽车空载和满载时以相同速度前进:满载动能大。②某同学慢跑和快跑时:快跑动能大。2012、04、17城市街道上的最高行驶速度v(km/h)车型设有中心双实线、中心分隔带、机动车道下非机动车道分隔设施的道路其它道路小型客车7060大型客车、载货汽车6050从能量的角度分析:(1)为什么要对机动车限速?(2)为什么对重载车限制速度小?2012、04、172012、04、172、重力势能1、定义:物体由于被举高而具有的能重力势能的大小与什么因素有关?由于被举高而具有的能量应该与高度和质量有关!2012、04、17实验器材蒙上白纸的纸杯小钢球大钢球白纸2012、04、17h1h1h2(1)(2)(3)不破破破比较图2、图1可得结论:比较图3、图1可得结论:质量相等的物体,高度越高,重力势能越大高度相等的物体,质量越大,重力势能越大2012、04、17重力势能1、定义:物体由于被举高而具有的能2、大小:质量相同的物体,高度越高,重力势能越大;高度相同的物体,质量越大,重力势能越大。2012、04、173、弹性势能弹性形变:物体受外力作用而发生形变,当外力撤销后,物体又恢复原状这种形变叫弹性形变。形变:物体在力的作用下,其形状或体积发生改变。常见的形变有弹性形变和非弹性形变。2012、04、17弹性势能:发生弹性形变的物体所具有的能量。决定因素:弹性形变的大小弹性形变的材料。2012、04、17动能:概念:物体运动而具有的能量。大小:m一定,E与v成正比,v一定,E与m成正比。重力势能:概念:物体由于被举高而具有的能量。大小:与m和h成正比。弹性势能:概念:物体发生弹性形变而具有的能量。大小与弹性形变的大小和弹性材料有关。2012、04、17