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(共33张PPT)
第4节 认识动能和势能
一般人可能认为，体型小重量轻的鸟类，与钢筋铁骨的飞机相撞应该是以卵击石才对啊，而事实情况却是飞鸟能把一架飞机撞坏甚至造成机毁人亡的惨剧！
一、什么是能
1.发生形变的跳板能使运动员弹起
2.被拉开的弓能使箭射出
3.举高的重锤能将桩打入土中
4.流动的水能推动水轮机电
分析
1.发生形变的跳板、被拉开的弓、举高的重锤、流动的水，都能对其它物体做功。
2.物体能对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量或能。
3.能的单位与功的单位相同，在国际单位制中，功的单位是焦（J），能的单位也是焦（J）。
小结
能够做功
具有能
能够对外做多少功
具有多少能
能够对外做的功越多
具有的能量就越大
具有能量的物体 （能/不能）做功；
有能的物体 （一定/不一定）对外做功；
如果做功, （一定/不一定）使出全部能量。
延伸
不一定
能
不一定
二、动能的大小跟哪些因素有关
运动着的锤子能将钉子钉入木板中
飞行的子弹穿过物体瞬间
流动的风推动帆船前行
1.锤子、子弹、风等它们有什么共同的特征吗？
思 考
（1）都能对别的物体做功，具有能；（2）都是运动的物体
2.定义：物体由于运动而具有的能叫做动能
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——洪水
活动1
探究动能的大小跟哪些因素有关
控制小球的速度
木块被推动的距离
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——探究动能大小跟哪些因素有关（1）
实验中通过
反映物体动能大小
木块被推动的距离
结论：质量相同时，速度 的物体做的功多，表明它的动能 。
大
大
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——探究动能大小跟哪些因素有关（2）
让不同的小球在同一高度自由释放，其目的是 。
结论：速度相同时，质量 的物体做的功多，这表明它具有的动能 。
大
大
控制速度相同
1.研究方法是 、 。
小结
2.结论：动能的大小与物体的 和 有关，
越大， 越大，它具有的动能就越大。
3.一些物体的动能
控制变量法
转换法
质量
速度
质量
速度
抛出去的篮球，动能约30J；行走的牛，动能约60J；从10米高处落下的砖块，动能约2.5×103J；跑百米的运动员，动能约3×103J；飞行的子弹，动能约5×103J；行驶的小汽车，动能约2×103J；
为什么要对机动车行驶速度进行限制？不同车型的限制速度为什么不一样？
思考
答：车的速度越大，动能也越大，越不容易刹车，所以要对车的速度加以限制，以免交通事故。
质量越大，动能也越大，破坏性越强，所以大型客车限制速度比小型客车更小。
三、势能的大小跟哪些因素有关
被举高的重锤将木桩打入土中
形变的杆将运动员弹起
高空抛物砸坏小汽车
牙签弩不能当作玩具
1.被举高物体能对别的物体做功，说明被举高的物体具有能。
小结
物理学中把被举高物体具有能叫做重力势能。
2.拉紧的功、变形的撑杆也能对别的物体做功，说明被他们也具有能。
物体发生弹性形变而具有能叫做弹性势能。
3.重力势能和弹性势能统称为势能。
活动2
探究重力势能的大小跟哪些因素有关
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——研究重力势能是否和高度有关
结论：质量相同时，高度大的铁块重力势能大。
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——研究重力势能是否和质量有关
结论：高度相同时，质量大的铁块重力势能大。
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——研究弹性势能与什么因素有关
小结
大量的事实和事例表明：物体的位置越高，质量越大，它具有的重力势能就越大；弹性物体的弹性越强，形变越大，它具有的弹性势能就越大。
势能
重力势能
弹性势能
质量
高度
物体的弹性
形变程度
四、机械能的转化
研究动能和势能的转化
活动3
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——研究动能和势能的相互转化
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——世界上最高的过山车！
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——机械钟表
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——发条玩具
1.动能和重力势能可以相互转化的，有摩擦阻力时，在动能和势能相互转化过程中，机械能会减少。
小结
2.如果没有摩擦阻力，动能和势能相互转化过程中，机械能的总和不变，即机械能守恒。
３.说明：
（１）机械能守恒的有条件是只有重力或弹力做功；
（2）“在光滑面上”、“不计空气阻力”等文字，表示没有摩擦等阻力，此时机械能总和是不变的。
1.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”，因为高处的物体具有较大的（　　）
A．重力 B．弹性势能 C．重力势能 D．动能
练一练
C
解析:由题意可知，高空抛物现象只所以会造成危害，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大。
2.2020年12月1日，嫦娥五号着陆器和上升器组合体从距月球表面约15km处开始实施动力下降，7500牛变推力发动机开机，将组合体从相对月球速度约1.7km/h逐步降为零，在此过程中组合体的（　　）
A．机械能不变 B．机械能变小 C．势能变大 D．动能变大
解析：嫦娥五号着陆器和上升器组合体向月球降落的过程中，质量不变，速度变小，动能变小；质量不变，高度减小，势能变小，所以机械能变小；故B正确，ACD错误。
B
3.物理兴趣小组的同学利用如图所示的装置研究影响动能的因素，下列说法正确的是（　　）
A．甲乙两组实验是研究动能与高度的关系
B．乙丙两组实验不能用于研究动能与质量的关系
C．甲乙丙三组实验中的研究对象是小木块
D．如图丁，用形状相同的塑料球和铁球（铁球质量大）将弹簧压缩到相同程度后再放手，可研究动能与质量的关系
B
4.2020年11月28日，嫦娥五号探测器进入环月轨道飞行，嫦娥五号运行过程中离月球最近的一点叫近月点，最远的一点叫远月点（如图所示）。已知嫦娥五号在运行过程中机械能保持不变，那么（　　）
A．嫦娥五号在远月点的势能最大、动能为零
B．嫦娥五号在近月点的动能最大、势能为零
C．嫦娥五号从近月点向远月点运动过程中，势能增大、动能减小
D．嫦娥五号从近月点向远月点运动过程中，动能增大、势能减小
C
5.将皮球从离地某一高O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．皮球经过同高度的A、B两点时动能相等
B．皮球落地后又弹起，在此过程中只发生了动能和势能的相互转化
C．皮球在D点时的机械能小于在C点时
的机械能
D．皮球第一次反弹后到最高点P点时速度为零
C
认识动能和势能
能
定义:物体能够对别的物体做功
动能
定义:物体由于运动而具有的能
影响因素:质量 速度
课堂小结
大小:物体能够做的功越多,具有的能量就越多
势能
重力势能
弹性势能
定义:被举高的物体具有的能
定义:物体发生弹性形变而具有的能
影响因素:质量 高度
影响因素:材料 形变程度
机械能及其转化
定义:动能和势能统称
转化:有摩擦阻力总机械能减小

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