第11課時(shí)機(jī)械能,物體能夠?qū)ν?我們就說這個(gè)物體具有能量,簡(jiǎn)稱能。 注意 (1)物體具有做功的本領(lǐng),即說明此物體具有能,但是有能不一定正在做功,物體能做多少功,就說它具有多少能。 (2)功是能轉(zhuǎn)化多少的量度,功和能的單位是相同的。功的單位是焦耳(J),能的單位也是焦耳(J)。,考點(diǎn)一能,做功,1.動(dòng)能:物體由于而具有的能量。一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。 2.物體動(dòng)能的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一是物體的,二是物體運(yùn)動(dòng)的。當(dāng)物體的質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的速度越大,其動(dòng)能越大;物體運(yùn)動(dòng)的速度越小,其動(dòng)能越小。具有相同運(yùn)動(dòng)速度的物體,質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;質(zhì)量越小,動(dòng)能越小。,考點(diǎn)二動(dòng)能,運(yùn)動(dòng),質(zhì)量,速度,點(diǎn)撥 動(dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的,但不能理解為“運(yùn)動(dòng)的物體具有的能量叫動(dòng)能”。如在空中飛行的飛機(jī),不僅具有動(dòng)能,還具有其他形式的能量。,1.重力勢(shì)能:物體由于被而具有的能量,叫作重力勢(shì)能。 2.重力勢(shì)能的大小與物體的和 有關(guān)。物體的質(zhì)量越大,被舉得越高,它的重力勢(shì)能越大。 3.彈性勢(shì)能:物體由于發(fā)生 而具有的能量叫彈性勢(shì)能。 4.彈性勢(shì)能的大小與彈性形變的程度有關(guān)。,考點(diǎn)三勢(shì)能,質(zhì)量,舉高,被舉高的高度,彈性形變,點(diǎn)撥 重力勢(shì)能是物體被舉高產(chǎn)生的,但不能理解為“被舉高的物體具有的能量叫重力勢(shì)能”。如在空中飛行的飛機(jī),不僅具有重力勢(shì)能,還具有其他形式的能量。,考點(diǎn)四機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化,1.動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。 2.在一定的條件下,動(dòng)能和重力勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如將一小石塊從低處拋向高處,再?gòu)母咛幭侣涞倪^程中,先是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,后是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 3.在一定的條件下,動(dòng)能和彈性勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如跳板跳水運(yùn)動(dòng)員,在起跳的過程中,壓跳板是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,跳板將運(yùn)動(dòng)員反彈起來是彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 4.機(jī)械能守恒:如果一個(gè)過程中,只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能的總和就保持不變,即機(jī)械能守恒。 5.水能和風(fēng)能的利用:自然界的流水和風(fēng)能都是具有大量機(jī)械能的天然資源。利用水能發(fā)電,一定量的水,上、下水位差越大,水的重力勢(shì)能越大,能發(fā)出的電就越多。利用風(fēng)能發(fā)電,在風(fēng)力資源豐富的地區(qū),可以同時(shí)安裝幾十臺(tái)到幾百臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成“風(fēng)車田”,然后一起供電。,例1如圖11-1所示是甲、乙兩輛小汽車同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)的s-t圖像,由圖像可知,甲車在1020 s內(nèi)動(dòng)能(選填“變大”“變小”或“不變”);乙車在05 s內(nèi)動(dòng)能比1015 s內(nèi)動(dòng)能(選填“更大”“更小”或“相等”)。 圖11-1,探究一動(dòng)能、勢(shì)能,更大,不變,【變式】小球從空中由靜止自由落下,不計(jì)空氣阻力的影響,某段時(shí)間小球的動(dòng)能Ek隨時(shí)間變化情況如圖11-2所示。則小球在這段時(shí)間內(nèi)重力勢(shì)能Ep隨時(shí)間變化情況是圖11-3中的 () 圖11-3,B,例2 如圖11-4所示,一個(gè)靜止小球從A點(diǎn)沿粗糙程度相同的軌道下滑,經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn),從A點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的過程中,小球的動(dòng)能,小球的重力勢(shì)能,小球的機(jī)械能。(選填序號(hào))保持不變;一直減小;先增大后減小;一直增大;先減小后增大。 圖11-4,探究二機(jī)械能及其相互轉(zhuǎn)化,【變式1】如圖11-5所示,是撐竿跳的過程示意圖。運(yùn)動(dòng)員助跑的目的是在起跳前獲得較大的;撐竿起跳時(shí),能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能;越過橫桿在最高點(diǎn)時(shí) 最大,此時(shí)動(dòng)能(選填“大于”“小于”或“等于”)零。 圖11-5,動(dòng)能,動(dòng),大于,重力勢(shì)能,【變式2】如圖11-6所示,小球沿光滑的斜面由a滾到b,接著又在光滑水平面上滾動(dòng)經(jīng)過c。比較小球在a、b、c三點(diǎn)時(shí)速度v的大小 () 圖11-6 A.vavbvc B.va<vb<vc C.va<vb=vc D.va<vb、vc=0,C,實(shí)驗(yàn)突破,突破測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,【考點(diǎn)歸納】,(1)水平面上放置木塊的作用:通過木塊被撞后移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近反映物體動(dòng)能的大小(轉(zhuǎn)換法)。 (2)控制變量法:實(shí)驗(yàn)中探究動(dòng)能與小球質(zhì)量的關(guān)系時(shí),必須保持小球到達(dá)斜面底部的速度相同;探究動(dòng)能與小球速度的關(guān)系時(shí),必須保持小球的質(zhì)量相同。 (3)讓體積相同、質(zhì)量不同的小球從斜面的同一高度由靜止釋放,目的是使小球到達(dá)水平面時(shí)具有相同的速度。,(4)小球下滑過程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;在水平面上滾動(dòng)時(shí),因?yàn)槭艿侥Σ磷枇?最后靜止,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 (5)影響動(dòng)能大小的因素:物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動(dòng)的速度。質(zhì)量越大、運(yùn)動(dòng)速度越大,動(dòng)能越大。 (6)水平面絕對(duì)光滑不能完成實(shí)驗(yàn):木塊將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng),無法比較木塊移動(dòng)的距離。 (7)超速、超載問題的判斷:超速問題質(zhì)量不變,超載問題速度不變。,例 如圖11-7甲所示是“探究物體動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。 圖11-7 (1)該實(shí)驗(yàn)裝置要探究的是物體動(dòng)能的大小與物體的關(guān)系。(物體A、B質(zhì)量不變) (2)該實(shí)驗(yàn)中所探究物體的動(dòng)能是指物體(選填“A”或“B”)的動(dòng)能。 (3)該實(shí)驗(yàn)物體動(dòng)能的大小是通過 來反映的。,速度,A,B被撞的距離大小,(4)該實(shí)驗(yàn)物體的速度是指物體A從斜面上由靜止?jié)L下與物體B即將碰撞時(shí)的速度,它是通過(選填“高度”或“質(zhì)量”)來改變的。 (5)實(shí)驗(yàn)表明,同一物體A從斜面高處滾下,高度越大,物體B被撞得越遠(yuǎn),可得結(jié)論 。 (6)若要探究物體動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,則需使不同質(zhì)量的物體從斜面(選填“相同”或“不同”)高度由靜止?jié)L下,并觀察記錄。,高度,相同,當(dāng)物體質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大,實(shí)驗(yàn)拓展 (7)物體B被碰撞后受個(gè)力的作用,最終物體B會(huì)停下來是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔谩?8)如圖乙所示為某段道路的標(biāo)志牌,請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)解釋: 對(duì)機(jī)動(dòng)車限定最高行駛速度的原因:; 對(duì)不同車型限定不一樣的最高行駛速度的原因:。 (9)林紅同學(xué)想用這套實(shí)驗(yàn)裝置來探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,必須增加的器材是。 A.質(zhì)量不同的物體A B.粗糙程度不同的水平面 C.傾斜程度不同的斜面,3,阻,質(zhì)量一定,速度越大動(dòng)能越大,速度相同時(shí),質(zhì)量越大動(dòng)能越大,B,