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机械能
一、什么是能
1.定义：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
2.实质：能表示物体对外做功的本领。
3.单位：焦耳 J
物体具有的能越多，那么它能够对外做得功就越多。
物体具有的能越大，它做的功就越多×
物体做得功越多，它具有的能就越大×
物体能够做得功越多，它具有的能就越大√
无论物体有没有做功，只要物体能够做功或具有做功的本领，它就有能量
物体不做功就没有能量×
具有能的物体一定正在做功×
正在做功的物体一定具有能量√
二、动能的大小与什么因素有关
1.动能
（1）定义：物体由于运动具有的能叫做功能
一切运动的物体都具有动能。
提出问题：物体动能的大小与哪些因素有关？
猜想与假设：
猜想1：动能的大小可能与物体的运动速度有关
（2）探究动能的大小跟哪些因素有关？
猜想2：动能的大小可能与物体的质量有关
设计实验与制定计划：
如何判断小球动能的大小？
木块被推动的距离远近
（转化法）
如何改变速度大小？
从不同高度处滚下来
实验中运用了哪些方法？
转换法和控制变量法
进行实验：
1.让同一钢球分别从斜面的不同高度处上由静止落下，并撞击静止在水平面上的木板，测出木块移动的距离。
探究动能的大小与______有关
2.换用质量不同的小球，使它们从斜面的同一高度处由静止滚下，并撞击静止在水平面上的木板，测出木块移动的距离。
探究动能的大小与______有关
实验结论：
质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越大。
运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。
注：
本实验中水平面绝对光滑，能得出正确结论么？
“十次车祸九次快”
“超载”
注意事项：
公路上匀速行驶的正在洒水的洒水车，尽管速度没有变化，但总质量在不断减小，所以它的动能是在不断减小的。
所以讨论影响因素是，必须同时考虑两种因素
例如
子弹的速度大于火车的速度，子弹的动能就一定比火车的动能大么？
三、势能的大小跟哪些因素有关
1.重力势能
（1）定义：由于物体被举高而具有的能
（2）探究重力势能的大小跟哪些因素有关
猜想与假设：
猜想1：重力势能的大小可能与物体所处的高度有关
猜想2：重力势能的大小可能与物体的质量有关
设计实验：
如何判断木桩势能的大小？
木桩被打入沙中的深度
设计实验与制定计划：
实验探究的是_____的重力势能
进行实验：
让同一质量的重物分别从不同高度处由静止下落，将小木桩打入沙中
探究势能的大小与______有关
让不同质量的重物分别从同一高度处由静
止下落，将小木桩打入沙中
探究势能的大小与______有关
实验结论：
物体被举得越高，质量越大，它具有的重力势能就越大。
注：
“高空抛物”
初中阶段，通常把地面上的物体的重力势能看成零
2、弹性势能
（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能
（2）影响因素：弹性形变程度和弹性强度
3.势能
重力势能和弹性势能统称为势能
四、机械能的转化
1、概念：动能和势能统称为机械能
2、单位：焦耳
3、理解：一个物体可以既有动能，又有势能，也可以只具有动能或者只具有势能，此时都可以说物体具有机械能。
4.判断一个物体具有什么形式的机械：
确定研究对象，判断运动状态和位置
注意题中所给的条件，如匀速、不计空气阻力
3.相互转化
（1）动能和重力势能的相互转化
单摆：
C→O高度减小，重力势能减小
速度增大，动能增大
重力势能转化为动能
O→B 速度减小，动能减小
高度增大，重力势能增大
动能转化为重力势能
荡秋千过程中能量是如何转化的？
（2）动能和弹性势能的相互转化
人下落：重力势能→动能
接触蹦床到压到最低时：
动能、重力势能→弹性势能
人被弹起时：
弹性势能→动能、重力势能
注：
当某一种机械能减少时，另一种形式的机械能增加，那么第一种形式的机械能转化为第二种形式的机械能
能量的转化可以发生在同一种物体上，也可以发生在不同的物体之间。
思考：实际情况下，能上升到b点么？
4.机械能守恒
如果只有动能和势能相互转化，尽
管动能、势能的大小会变化，但机械能的
总和不变，或者说，机械能是守恒的
物体的动能和势能在相互转化的过程中，由于存在摩擦等阻力，机械能的总量会不断减少；若不计摩擦等阻力，机械能的总量会保持不变。
卫星运动过程中能量是如何转化的？
机械能不守恒的情况：

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