九年級(jí)物理上冊(cè) 12.1 動(dòng)能 勢(shì)能 機(jī)械能課件 蘇科版.ppt

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第一節(jié) 動(dòng)能 勢(shì)能 機(jī)械能,視頻－－運(yùn)動(dòng)的魅力,第一節(jié)、動(dòng)能 勢(shì)能 機(jī)械能 【教學(xué)目標(biāo)】 1．通過實(shí)例分析，認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)的物體能做功，具有動(dòng)能； 2．通過探究，知道動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，并能解釋簡單的現(xiàn)象； 3．通過探究，知道彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能的概念和決定因素，并能解釋簡單的現(xiàn)象； 4．通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)并理解動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過程，能解釋一些有關(guān)動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化的簡單的物理現(xiàn)象。 5．能夠運(yùn)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；逐步養(yǎng)成在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真觀察、勤于思考的習(xí)慣。,小明腳踩滑板從高處滑下,公路上的限速牌,1.觀察:,2.提出問題: 為什么在高速公路上要限制汽車的最大行駛速度? 運(yùn)動(dòng)員腳踩滑板從高處滑下,為什么越來越快?,一.動(dòng)能,圖12-3運(yùn)動(dòng)著的錘子能將釘子打入木板中,圖12-4運(yùn)動(dòng)著的子彈射穿雞蛋,如右圖所示,運(yùn)動(dòng)著的物體能對(duì)其他 的物體做功,我們就說它們具有能量. 這種由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能.,物體具有的能量越多, 它對(duì)其他物體做的功就可以越多.,提出問題: 那么動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)呢?,,1.探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān),（１）猜想與假設(shè): 動(dòng)能的大小可能與物體的速度有關(guān)? 動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)? …………,（2）.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 物理科學(xué)方法：控制變量法,第一步，先研究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系，要保證運(yùn)動(dòng),物體的質(zhì)量不變．,第二步，研究動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，要保證速度不變．,,,,（３）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：,（４）分析與論證：,通過探究可以發(fā)現(xiàn)： 運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān)，物體的 速度越大，質(zhì)量越大，它具有的動(dòng)能就越大．,動(dòng)能與社會(huì)生活,操場上飛來的足球可以用腳踢，而飛來的鉛球卻避之不及； 高速行駛的汽車在車禍中造成的損害要更大一些； “雷聲大雨點(diǎn)稀時(shí)”的雨點(diǎn)落到臉上，會(huì)打得生疼， 而浴室中房頂上的水滴落到臉上時(shí)卻不會(huì)感到疼痛……,中國風(fēng)能資源及開發(fā),二．彈性勢(shì)能,１．探究：卡片為什么會(huì)跳起來？,如圖所示制作一個(gè)卡片．松開手后會(huì)發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象？如果不將卡片壓平，放開手后又怎么樣呢？,實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 發(fā)生彈性形變的橡皮筋 能對(duì)卡片做功，因此它具有 彈性勢(shì)能．在一定限度內(nèi)， 形變?cè)酱螅巫兊奈矬w具有 的彈性勢(shì)能就越大．,２探究：彈性勢(shì)能與哪些因素有關(guān)？,,,彈性勢(shì)能與社會(huì)生活,三．重力勢(shì)能,發(fā)生彈性形變的物體能對(duì)其他的物體做功，它就具有彈性勢(shì)能；被舉高的物體同樣具有做功的本領(lǐng)，它也具有勢(shì)能，這種勢(shì)能叫做重力勢(shì)能．,２．探究重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)？,１模擬打樁：,想一想：要想把樁打得深些，可以采取哪些方法？ 猜想：方法一： ．．．．． 方法二： ．．．．．．．,樁被打得越深，說明重錘做的功越多，重錘具有的重力勢(shì)能就越多．,,,結(jié)論：物體重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)，質(zhì)量越大，被舉的高度越大，物體所具有的重力勢(shì)能就越大．,四．動(dòng)能和勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化,Ａ,Ｏ,Ｏ/,Ｂ,然后擺球從O/點(diǎn)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),它的速度 越來越___,動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)變成____能; 當(dāng)擺球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)B時(shí),它的動(dòng)能 為____,勢(shì)能最_____,1.使擺球偏離原來的位置（Ｏ／）到Ａ點(diǎn)． 當(dāng)擺球從Ａ點(diǎn)向下擺動(dòng)時(shí)，它的速度越來越大，動(dòng)能逐漸 ___,勢(shì)能逐漸____.,當(dāng)擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),它的動(dòng)能最_____, 勢(shì)能最____,在此過程中,擺球的勢(shì)能逐漸 轉(zhuǎn)變成___能.,2.探究:“拉弓射箭”的 過程中能量的轉(zhuǎn)化情況？,3.探究滾擺在上下 滾動(dòng)的過程中的 能量轉(zhuǎn)化情況?,,,,4.探究過山車的能量轉(zhuǎn)化情況？,據(jù)報(bào)道: 被譽(yù)為亞洲第一的“神州號(hào)”過山車將于9月29日在北京市石景山游樂園正式運(yùn)營. “神州號(hào)”過山車投資5000多萬元,占地1萬多平方米,軌道長888米,最高時(shí)速80公里,最大接待能力為每小時(shí)1070人次.,６.探究:撐桿跳高過程中的能量轉(zhuǎn)化情況?,７.探究:皮球落地后又彈起過程中的能量轉(zhuǎn)化情況?,生活中更多的能量轉(zhuǎn)化事例:,彭勃,郭晶晶,勞麗詩李婷,吳敏霞,例1 自行車下坡時(shí)，不瞪腳踏板速度也會(huì)越來越大，在此過程中，自行車的動(dòng)能逐漸_______，自行車的重力勢(shì)能逐漸______。(選填“增大”、“減小”或“不變”),例2．物體從光滑斜面的頂端下滑時(shí)，它的能量變化是 （ ） Ａ．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能 Ｂ．勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 Ｃ．機(jī)械能總量增加 Ｄ．機(jī)械能總量減少,,例3．關(guān)于能的概念，下列說法正確的是（ ） Ａ．勢(shì)能相等的物體一定在同一高度 Ｂ．懸掛的物體因?yàn)闆]有做功，所以沒有能 Ｃ．在空中飛行的子彈，能夠做功，所以具有能 Ｄ．一個(gè)物體具有機(jī)械能，則這個(gè)物體一定既具有動(dòng)能也具有勢(shì)能,例4．甲、乙兩個(gè)物體處在同一個(gè)水平面，甲的動(dòng)能比乙的動(dòng)能大，下列說法正確的是 ( ) A.甲的質(zhì)量一定比乙大 B.甲的速度一定比乙大 C.甲做功的本領(lǐng)一定比乙大 D.以上說法都不對(duì),,例5. 體積相同的實(shí)心鐵球和實(shí)心木球在同一水平桌面上,鐵球靜止不動(dòng),木球以速度 v做勻速直線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( ) A.鐵球與木球的勢(shì)能相等 B.木球的動(dòng)能一定大于鐵球 C.木球的機(jī)械能一定大于鐵球的機(jī)械能 D.木球的機(jī)械能一定小于鐵球的機(jī)械能,例6： 蕩秋千時(shí)，小伙伴將你推一把或者自己蹬一下，就可以不斷地來回?cái)[動(dòng)許多次，每相鄰的兩次擺動(dòng)的高度幾乎相等，但最終會(huì)停下來。由此請(qǐng)你提出一個(gè)問題進(jìn)行探究。 提出問題： 猜想： 設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的步驟： 分析和論證的結(jié)論：,生活 物理 社會(huì),1.潮汐發(fā)電,錢塘江觀潮,,２．海洋能資源 海洋是一個(gè)巨大的能源寶庫，僅大洋中的波浪、潮汐、海流等動(dòng)能和海洋溫度差、鹽度差能等的存儲(chǔ)量高達(dá)天文數(shù)字。 海洋能包括溫度差能、波浪能、潮汐與潮流能、海流能、鹽度差能、岸外風(fēng)能、海洋生物能和海洋地?zé)崮艿?種。這些能量是蘊(yùn)藏于海上、海中、海底的可再生能源，屬新能源范疇。所謂“可再生”是指它們可以不斷得到補(bǔ)充，永不會(huì)枯竭，不像煤、石油等非再生能源，儲(chǔ)量有限，開采一點(diǎn)就少一點(diǎn)。人們可以把這些海洋能以各種手段轉(zhuǎn)換成電能、機(jī)械能或其他形式的能，供人類使用。海洋能絕大部分來源于太陽輻射能，較小部分來源于天體(主要是月球、太陽)與地球相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的萬有引力。蘊(yùn)藏于海水中的海洋能是十分巨大的，其理論儲(chǔ)量是目前全世界各國每年耗能量的幾百倍甚至幾千倍。,海洋能具有一些特點(diǎn): 第一，它在海洋總水體中的蘊(yùn)藏量巨大，而單位體積、單位面積、單位長度所擁有的能量較小。第二，它具有可再生性。第三，海洋能有較穩(wěn)定與不穩(wěn)定能源之分。第四，海洋能屬于清潔能源. 各種海洋能的蘊(yùn)藏量是巨大的，據(jù)估計(jì)有750多億千瓦，其中波浪能700億千瓦，溫度差能20億千瓦，海流能10億千瓦，鹽度差能10億千瓦 ,法國計(jì)劃到本世紀(jì)末利用潮汐能發(fā)電350億千瓦時(shí)，英國準(zhǔn)備修建一座100萬千瓦的波浪能發(fā)電站，美國要在東海岸建造500座海洋熱能發(fā)電站。,３.航標(biāo)燈,海浪是由海面上的風(fēng)引起的，起伏的海浪沖擊渦輪機(jī)發(fā)電。航標(biāo)的工作原理就是利用波浪上下垂直運(yùn)動(dòng),推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電． 目前,各國多數(shù)是研制用于航標(biāo)燈、浮標(biāo)等電源使用的小型波力發(fā)電機(jī).,