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1、第十一章 第节 动能和势能 新民晚报(本报讯)月日晚时，从 沈阳开往上海的次列车经过上海铁 路分局管辖的沪宁线区段时，突 然从列车左翼车窗飞出一个馒头，不偏不 倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务 段职工的鼻梁上，当场场将其击击昏 飞机与小鸟 1962年11月，赫赫有名的“子爵号 ”飞机正在美国马里兰州伊里奥特市 上空平稳地飞翔，突然一声巨响，飞 机从高空栽下来。后来发现酿成这场 空中悲剧的罪魁祸首就是在空中慢慢 翱翔的天鹅。 1991年10月6日，海南省海口市乐东 机场，海军航空兵的一架“014”号飞 机刚腾空而起，突然“砰”的一声巨 响，机体猛然一颤，飞行员发现左前 三角挡风玻璃完全破碎，
2、追究原因还 是一只迎面飞来的小鸟。 小小飞鸟为 何能击落飞 机呢? 高举的重锤 能把地面 砸陷 流动的水 能把石头 冲走 拉圆的弓 能把箭 弹射开 物体 能够对外 做功 高举的重锤 流动的水 拉圆的弓具有能量 一、能量 物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。 能量的单位 : 焦耳 简称焦,符号是 J 一个物体能够做的功越多，一个物体能够做的功越多， 这个物体的能量就越大。这个物体的能量就越大。 我们都具有能量，你能给我们分分类吗？ 流水推竹排前进 风吹帆船前进 举高的重锤 高山上的大石块 流水推竹排前进 高山上的大石块 风吹帆船前进 举高的重锤 动能物体由于 而 具有的能量 运动 重力 势能
3、 物体由于 而 具有的能量 被举高 弹性 势能 弹性形变 物体由于_ 而具有的能量 势 能 下列物体具有什么形式的能： （1）水平行驶的汽车：_ （2）正在爬坡的汽车：_ （3）山顶上的石头：_ （4）山顶上滚下的石头：_ （5）天花板上的吊灯： _ （6）天花板上摇摆的吊灯：_ （7）拉长的橡皮筋：_ （8）下落的雨滴：_ 动能 动能和重力势能 重力势能 动能和重力势能 重力势能 动能和重力势能 动能和重力势能 弹性势能 动能的大小跟哪些因素有关？ 猜想： 1、动能的大小跟物体运动的速度有关 2、动能的大小跟物体的质量有关 设计实验方案： 提示 （1）考虑“控制变量法” （2） 怎样比较动能
4、的大小？ 小球推开木块的距离 1让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下 ，钢球运动到水平面时的快慢一样吗？哪次物体 B被撞得远？ 实验表明钢球从高出滚下，高度h越高，钢球 运动到底部时越_(快、慢)，物体B被撞得 越远。所以，质量相同时，钢球的速度越大， 动能越 _。 快 大 2. 改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由 静止开始滚下，哪个钢球把物体B撞得远？ 实验表明，速度相同时，质量越_的 钢球能将物体B 撞得越远 。所以，钢球的速度 相同时，质量越大，动能越 _。 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
5、的动能也越大。 大 大 用物理学的术语解释，为什么要对机动车的行驶速 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？ 想想议议 1.火车进站时做减速运动，它的动能 ； 停止后，它的动能= 。 2.一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动 能 。 减小 0 减小 3.为什么大飞机“害怕”小飞鸟？ 答:当鸟与飞机相对而行时，虽然鸟的速度不快，但是 飞机飞行的速度很快，这样对于飞机来说，鸟的速度 就十分快了。速度越快，小鸟的动能也越大，撞击的 力量就会越强。 4.为什么小小的馒头能把人砸伤？ 答:因为馒头虽小，但运动速度很大，具有较大的动能 物体的势能 1重力势能大小与高度、质量有关
6、质量一定，位置 越高，重力势能 越大； 高度一定，质量越大，重力势能越大 。 2弹性势能大小与形变大小有关 物体的弹性形变越大，弹性势能越大 射箭时弓的 形变越大，箭射 得越远，弹性势 能越大。 重力势能的大小与高度、质量有关，质量相 同的物体，高度越大，重力势能越大；高度相同 的物体，质量越大，它的重力势能也越大。 弹性势能大小与形变大小有关，物体的弹性形 变越大，弹性势能越大。 结 论 小结 动能 势能 重力势能 弹性势能 与速度和 质量有关 与被举高度 和质量有关 与弹性形变 大小有关 能量 练习1 判断下列说法正确的是( )。 A速度大的球一定比速度小的球动能大 B同一辆车运动速度越大
7、动能就越大 C子弹的速度比火车的速度大，所以子弹动能就 比火车动能大 D平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能不变 练一练 练习2 一架沿竖直方向上升的直升机，它具有( )。 A动能 B重力势能 C弹性势能 D动能和重力势能 练习3 某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则 车和人的（ ）。 A动能变大，重力势能变大 B动能变小，重力势能变小 C动能不变，重力势能不变 D动能变小，重力势能变大 1.下列物体具有何种形式的机械能: 升空的火箭: ; 正在下落的雨滴: ; 被拉长的橡皮筋: . 2.质量较大的老鹰与质量较小的燕子在空 中飞行，如果它们的动能相等，那么 飞得快。 动能、重力势能 弹性势能
8、燕子 动能、重力势能 检测 3.3.洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面。在此过程中洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面。在此过程中 ，它的动能，它的动能 ，这是因为，这是因为 。 。 4.4.质量较大的喜雀与质量较小的燕子在空中飞行，如果质量较大的喜雀与质量较小的燕子在空中飞行，如果 它们的动能相等，那么它们的动能相等，那么 飞的快。飞的快。 5.“5.“跳远跳远”是一项常见的体育活动。跳远运动员在比赛是一项常见的体育活动。跳远运动员在比赛 中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做是为了（中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做是为了（ ） A A、增大跳远运动员的惯性、增大跳远运动员的惯性 B B、减
9、小跳远运动员的惯性、减小跳远运动员的惯性 C C、减小跳远运动员的势能、减小跳远运动员的势能 D D、增大跳远运动员的动能、增大跳远运动员的动能 减少减少速度不变，质量减少速度不变，质量减少 燕子燕子 D D 6.6.绷床表演中演员从高空跳下落在绷绷床表演中演员从高空跳下落在绷 床上，又被弹起，绷床的弹性势能最大的床上，又被弹起，绷床的弹性势能最大的 时刻是时刻是 ；演员的重力 ；演员的重力 势能最大的时刻是势能最大的时刻是 。 人在蹦床上处于最低处时人在蹦床上处于最低处时 人在空中最高处时人在空中最高处时 2.物体沿斜面匀速下滑，物体的 ( ) A动能增加，势能减小 B动能、势能都减小 C动
10、能不变，势能减小 D动能、势能都增加 1. 唐诗中有“不尽长江滚滚来”的诗句，这 动人的诗句生动、形象地反映了这条大河 蕴藏了大量的 能. 动 C 3、在研究物体的重力势势能与哪 些因素有关的实验实验 中,让让三个相 同的木桩桩被从空中静止释释放的 铁块铁块 撞击击,陷入沙坑中,如图图所 示,在此实验实验 中,我们们是通过观过观 察 来比较较 各铁块铁块 重力势势能的大小? 若A、B两铁块质铁块质 量相等，则则两铁块铁块 下落 高度的关系是hA hB, 若A、C两铁块铁块 下落的高度相等，则则两铁铁 块质块质 量的关系是mA mc. 实验实验 得出的结论结论 是：物体重力势势能的大 小 与 有关。 木桩陷入沙坑的深度 物体的质量和被举的高度 4.下表中给给出了一头头牛慢步行走和一颗飞颗飞 行的子弹弹的一些数据： 物体 质质量 m(Kg) 速度 v(m/s) 动动能 Ek(J) 牛约约600约约0.5约约75 子弹弹约约0.02约约700约约5103 分析数据,可以看出,对对物体动动能大小影响 较较大的因素是 。 你这样这样 判断的依据是 . 物体的速度 牛的质量较大，但速度较慢，动能并不大；子 弹尽管质量不大，但速度大，动能大。
