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第十章
机械能、内能及其转化
第一节
机械能
“能量”是我们日常生活中经常说到的词，但能量究竟是什么？
风
　
能吹动帆船
在水面上行驶
抛出的保龄球　
能把保龄瓶
推向坑道
流动的水　
能把石头
冲走
　　
物体
能够对外
做功
风
　
能吹动帆船
在水面上行驶
抛出的保龄球　
能把保龄瓶
推向坑道
流动的水　
能把石头
冲走
　　
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。
　　
因此我们可以用做功多少来衡量物体具有能的多少。
1.
能够做的功越多，物体具有的能越大。
2.
物体具有的能越大，做的功就越多。
3.
正在做功的物体，一定具有能。
4.
做了功的物体，一定具有能。
练习：判断下列说法是否正确
√
√
×
×
知识点1
动能
物体由于运动具有的能叫做动能。
判断物体是否具有动能的标准。
一切运动的物体都具有动能。
观察与思考
物体动能的大小与哪些因素有关呢？
动能的大小可能与物体的质量、速度有关
提出问题
猜想与假设
设计并进行实验
控制变量法：影响物体动能的因素多于一个
探究动能的大小与哪些因素有关
转换法：观察小纸盒被推动的距离反映出小球的动能
实
验
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分析与论证
质量相同的小球，开始滚下的位置越高，到达水平面时的速度______，纸盒被推得越远，可见小球对纸盒做功越多，小球具有的动能______。
越大
越大
分析与论证
质量不同的小球到达水平面时的速度相同，小球的质量______，
纸盒被推得越远，可见小球对纸盒做功越多，小球具有的动能_______。
越大
越大
实验结论
物体动能的大小跟速度、质量有关，质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。
练习：你能比较下列物体的的动能大小吗?
滚动的篮球与静止的篮球
路上同速行驶的轿车和载重汽车
1.在平直的公路上甲、乙两辆质量相同的汽车由北向南行驶，但甲车上的司机却看到乙车向北行驶，可见甲车的动能____________乙车所具有的动能(填大于、等于、小于)。
大于
2.一辆自行车与一辆小汽车在平直公路上并肩行驶，具有较大动能的是______
，因为__________
。
小汽车
速度相同的情况下小汽车的质量比自行车的质量大
不变
变小
练习：
3.一跳伞运动员，从空中匀速下降的过程中，动能
（不变、变大或变小）；一辆沿水平直马路匀速行驶的洒水车
，工作过程中它的动能
(不变、变大或变小）
想想议议
请你用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不同？
高空坠下的木块能插入汽车
知识点2
重力势能
知识点2
重力势能
受到重力的物体被举高后具有的能叫做重力势能。
判断物体是否具有重力势能的两个条件。
观察与思考
物体重力势能的大小与哪些因素有关呢？
重力势能的大小可能与物体的质量、被举高的高度有关
提出问题
猜想与假设
探究重力势能的大小与哪些因素有关
控制变量法：影响物体重力势能的因素多于一个
转换法：观察桌腿陷入细砂的深度来反映重力势能大小
实
验
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质量相同的铁块从不同高度落下，高度______，桌腿陷入细砂中的深度越深，可见铁块所处位置越高，铁块做功越多，具有的重力势能_______。
分析与论证
越高
越大
分析与论证
质量不同的铁块从同一高度落下，铁块的质量_____，桌腿陷入细砂中的深度越深，可见铁块质量越大，铁块做功越多，具有的重力势能______。
越大
越大
实验结论
重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。物体质量越大，位置越高，它做功的本领就越大，物体具有的重力势能就越多。
知识点3
弹性势能
具有弹性的物体由于发生弹性形变而具有的能，叫作弹性势能。
实
验
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说一说，影响弹性势能的因素有哪些？
同一弹性物体发生的弹性形变越大，
具有的弹性势能就越多。
弹性形变程度
知识点4
机械能及其转化
机械能
动能和势能统称为机械能。
机械能
=
动能
+
势能
单摆实验：
滚摆实验：
A---B
B---C
C---B
B---A
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
动能转化为重力势能
重力势能转化为动能
滚摆旋转着上升，越转
越
，此过程
能
转化为
能。
慢
动
重力势
两个实验说明：
动能和重力势能可以相互转化。
物体的动能和势能之间是可以转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。
知识点4
机械能及其转化
功和能的关系
知识点4
机械能及其转化
做功过程实质上就是能量转化或转移的过程。功是能量变化的量度，即力对物体做了多少功，就有多少能量发生了变化。
机械能
动能
势能
定义
影响因素
重力势能
弹性势能
定义
定义
影响因素
影响因素
m
v
m
h
小结：
随堂练习
1.下列物体各具有哪种能.
①沿平直轨道行驶的火车.
_______
②被拉长的橡皮筋.
_______
③被拦河坝挡住的河水.
_______
④正在空中下落的伞兵.
_______
⑤在路上行走的人.
_______
⑥被拧紧的钟表发条._______
动能
弹性势能
重力势能
动能和重力势能
动能
弹性势能
2.下面的物体中，只具有动能的是（
）；只具有势能的是（
）；既具有动能，又具有势能的是（
）。
A.停在地面上的汽车
B.在空中飞行的飞机
C.被起重机吊在空中静止的货物
D.弹簧
E.在水平铁轨上行驶的火车
随堂练习
E
C
B
随堂练习
3.在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能
E
随时间
t
变化的图像最接近的是（
）
A
随堂练习
4.下列关于能量的说法中正确的是（
）
A.
做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量
B.
做功多的物体能量就多，做功少的物体能量就少
C.
能够对外做功的物体具有能量，但不一定在做功
D.
能量多的物体所做的功一定就多
C
课堂小结
通过本节课的学习，你有什么收获？
知识点4
机械能及其转化
机械能守恒
物体的动能和势能之间是可以转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。
机械能的转化
知识点4
机械能及其转化

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