合理利用机械能(1)共29页文档
合集下载
《合理利用机械能》课件
提高机械能利用率的方法
优化机械设计
通过改进机械结构、降低 摩擦和减少机械零部件之 间的能量损失，提高机械 能利用率。
选择高效能材料
使用轻质、高强度和耐磨 的材料，降低机械部件的 重量和摩擦阻力，提高机 械能利用率。
合理配置负载
根据实际工作需求，合理 配置机械的负载，避免超 载或欠载，提高机械能利 用率。
《合理利用机械能》 ppt课件
xx年xx月xx日
• 机械能简介 • 机械能的转换与守恒 • 合理利用机械能的方法 • 机械能在日常生活中的应用 • 未来机械能的发展趋势
目录
01
机械能简介
机械能的定义
01
02
03
机械能
物体由于机械运动和弹性 形变而具有的能，包括动 能和势能。
动能
物体由于运动而具有的能 ，与物体的质量和速度有 关。
势能
物体由于相对位置或形变 而具有的能，如重力势能 、弹性势能等。
机械能的分类
重力势能
物体由于被举高而具有 的能，与物体的质量和
高度有关。
弹性势能
物体由于发生弹性形变 而具有的能，与物体的 形变量和弹性模量有关
。
动能
物体由于运动而具有的 能，与物体的质量和速
度有关。
机械能的转换
机械能可以在不同形式 之间转换，如动能与势
能之间的转换等。
机械能的应用场景
水利发电
利用水流的力量驱动水轮机转动 ，从而将水能转化为机械能，再 通过发电机将机械能转化为电能
。
风力发电
利用风的力量驱动风车叶片转动， 从而将风能转化为机械能，再通过 发电机将机械能转化为电能。
车辆行驶
车辆通过燃烧燃料或使用电力驱动 发动机转动，从而将化学能或电能 转化为机械能，使车辆行驶。
新沪科版《10.6合理利用机械能》ppt课件(28页)
分析与论证：
操场上飞来的足球可以用脚踢，而飞来的铅 球却避之不及； 高速行驶的汽车在车祸中造成的损害要更大 一些； 雨点落到脸上，会打得生疼； 而浴室中房顶上的水滴落到脸上时却不会感 到疼痛……
1、在水平轨道上滚动的钢球 7、在地上滚动的足球
运 动
9、在水平公路上行驶的小汽车
3、天花板上的吊灯 具
6、被举高的重锤 8、放在课桌上的书本
有 高 度
2、被压弯的跳 板4、拉弯的弓 5、上紧的发条
发 生 弹 性 形
１、物体由于运动 而具有的能叫
动能。
２、物体由于具有高度而具有的 能叫重力势能。
运动的物体质＿量＿越大，速＿度＿越大，它
具有的动能就越大。
------及时练
1、判断动能变化情况
①一辆汽车加速运动，它的动能 增大 。 ②火车进站时做减速运动，它的动能 减小；
停止后，它的动能等于 0 。
③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它 的动能 减小 。
2、比较动能大小
①汽车空载和满载时以相同速度前进：满载动能大。 ②某同学慢跑和快跑时： 快跑 动能大。
３、物体由于发生弹性形变而具有 的能叫做
械
包括
重力势能
能
势能 弹性势能
物体可能同时具有动能和势能形式的机械能； 也可能只具有动能或势能形式的机械能。
请观察图片中和动能有关的信息，结合你的生活 经验谈一谈：动能大小可能跟哪些因素有关？
速度
质量
帆船能在风的推动下行驶，并且 风越大，帆船运动的越快。
（2）竖直上抛的小球到达最高点是（速度为零）重力势能。
（3）受压的“席梦思”床垫弹性势能
。
（4）百米赛跑中正在冲刺的运动员 动能 （5）加速升空的火箭 动能和重力势能 （6）正在涨潮的海水 动能和重力势能
合理利用机械能
如图为高速公路一景，请从动能 的角度解释： （1）为什么要对机动车的行驶 速度进行限制？ （2）为什么在同样的道路上， 不同车型的限制车速不一样？
答:（1）物体的速度大,动能就大, 不容易刹车,容易造成交通事故。 （2）质量大，动能就大，所以 大客车的限速要比小汽车的小。
物体的质量和它的速度都能影响物体的 动能。请你研究小资料的数据，能不能 看出：质量和速度相比，哪个对物体动 能的影响更大？
（1）、物体由于运动 而具有的 能叫动能
4、认识三种能：动能、重力势能、 弹性势能的概念
（1）、物体由于运动 而具有的 能叫动能 （２）、物体由于被举高而具有 的能叫重力势能
4、认识三种能：动能、重力势能、 弹性势能的概念
（１）、物体由于运动 而具有的 能叫动能 （２）、物体由于被举高而具有 的能叫重力势能 （３）、物体由于发生弹性形变而 具有的能叫做弹性势能。
（2）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐 增大。向下的速度变小，动能减小。这 时是动能转化为弹性势能。
动能减小
速 度 减 小
形 变 增 大
弹性势能增大
转 化
（3）皮球在恢复原状的过程中：
弹性形变程度变小，向上的速度变大。
弹性势能减小
形 变 减 小
动能增大
速 度 增 大
转 化
（4）皮球上升时：
向上弹跳时， 动
能转化为 重力势 能。
动手做一做
把悬挂的单摆锁拉近 自己的鼻子处静止， 松开手后，摆锁向前 摆去，接着又反向摆 回来，你原地不动， 锁会打到你的鼻子吗? 自己实际试一下，想 一想这是为什么？
思考： 1.铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？不能 2.假设没有阻力,会怎么样呢?
合理利用机械能
新课标8年级课件 沪科版《物理》 第九章 第六节
合理利用机械能
1、什么是有用功 我们想做的，对我们有用的功。
2、什么是额外功 我们不想做，但又不得不做的功。
3、什么是总功 拉力（或者动力）做的功，又叫做动力功。 是有用功和额外功的总和。
对于滑轮组
F
有用功： 重物上升所做的功。计算公式： W有=GH
（）
随堂练习
一、填空题
1.动能和势能的总和称为_机___械__能__，动能是物体__运__动___时具有的能量， 势能是物体___由__于__被__举__高___或__产__生__形__变_____而具有的能量。 2.影响动能的因素有_质__量_____和__速__度_______. 3.影响重力势能的因素有__质__量_______和___高___度________. 4.同一个物体_弹__性__形__变__越___大___,其弹性势能越大。
被压缩的弹簧能够使静止的弹珠运动。
解释：1.运动的小球，能够对木块产生一个水平向右的推力，
在这个推力的作用下，木块向右运动。也就是说，运动的小球能 够对静止的木块做功。
2.被压缩的弹簧，能对静止的弹珠产生一个水平向右的弹 力，在这个弹力的作用下，弹珠向右运动。也就是说，压缩的弹 簧能够对静止的弹珠做功。
蹦蹦杆（跳跳棒）
蹦蹦杆在使用的时候也涉及到了能量的转 换．例如，人在蹦蹦杆上，往下运动时，高度 下降，速度减慢，弹簧的形变增大，这说明了 整个过程中，重力势能减少，动能减少，弹性 势能增大，也就是动能和重力势能转换为了弹 性势能．反之，蹦蹦杆向上运动的时候，就是 弹性势能转换为了动能和重力势能．
下列情况机械能转换过程
滚摆
开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此
合理利用机械能
1、什么是有用功 我们想做的，对我们有用的功。
2、什么是额外功 我们不想做，但又不得不做的功。
3、什么是总功 拉力（或者动力）做的功，又叫做动力功。 是有用功和额外功的总和。
对于滑轮组
F
有用功： 重物上升所做的功。计算公式： W有=GH
（）
随堂练习
一、填空题
1.动能和势能的总和称为_机___械__能__，动能是物体__运__动___时具有的能量， 势能是物体___由__于__被__举__高___或__产__生__形__变_____而具有的能量。 2.影响动能的因素有_质__量_____和__速__度_______. 3.影响重力势能的因素有__质__量_______和___高___度________. 4.同一个物体_弹__性__形__变__越___大___,其弹性势能越大。
被压缩的弹簧能够使静止的弹珠运动。
解释：1.运动的小球，能够对木块产生一个水平向右的推力，
在这个推力的作用下，木块向右运动。也就是说，运动的小球能 够对静止的木块做功。
2.被压缩的弹簧，能对静止的弹珠产生一个水平向右的弹 力，在这个弹力的作用下，弹珠向右运动。也就是说，压缩的弹 簧能够对静止的弹珠做功。
蹦蹦杆（跳跳棒）
蹦蹦杆在使用的时候也涉及到了能量的转 换．例如，人在蹦蹦杆上，往下运动时，高度 下降，速度减慢，弹簧的形变增大，这说明了 整个过程中，重力势能减少，动能减少，弹性 势能增大，也就是动能和重力势能转换为了弹 性势能．反之，蹦蹦杆向上运动的时候，就是 弹性势能转换为了动能和重力势能．
下列情况机械能转换过程
滚摆
开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此
合理利用机械能
9.5 合理利用机械能内容提要怎样正确理解重力势能？答：（1）重力势能是由于物体被举高而产生的。
重力势能的大小是由物体的质量和被举高的高度决定的。
因此，质量相同时，被举高的高度越高，重力势能越大；当物体被举高的高度相同时，质量越大的物体重力势能越大。
（2）一般情况下，物体被举高的高度是以水平地面为参考标准的，也就是说，物体离地面的高度就是物体被举高的高度。
（3）重力势能是一种被物体储存的能量，是无法直观看出的，只有在物体的高度发生变化时（此时发生了能量的转化），物体的重力势能才表现出来。
分析动能、势能的变化时，经常出错，有什么诀窍吗？答：分析动能、势能的变化，必须抓住决定动能和势能大小的因素不放。
动能的大小决定与物体的质量和速度，重力势能的大小决定与物体的质量和高度，在分析实际问题时不能只考虑其中的一个因素，而忽略了另一个因素。
例如，公路上匀速行驶的正在洒水的洒水车，很多同学在分析时被“匀速行驶”所迷惑，错误地得出“动能不变”的结论。
实际上，尽管车的速度没有变化，但它的动能还是在不断减小，因为洒水车的总质量在不断减小（它正在洒水嘛）。
怎样正确理解机械能？答：一个物体可以同时具有动能和势能（包括重力势能和弹性势能），把物体的动能和势能相加，就是物体的机械能。
当一个物体只有动能或只有势能时，也可以称物体具有机械能，此时机械能的大小就是该物体的动能或者势能。
分析机械能间的相互转化应注意什么？答：机械能包含动能、重力势能和弹性势能，在分析这些能量间的相互转化时，应分析它们的速度、高度、形变的情况。
同时要注意的是，能量的转化发生在变化的过程中，只有在某一个变化的过程中才有能量转化现象的出现。
必须点明在“××过程中，××能转化为××能”。
有时机械能的转化发生在同一物体上，如玩滑梯、汽车行驶过程等；有时机械能的转化不一定是在同一物体上，像跳水运动员在跳板上起跳、跳高运动员进行撑杆跳高等，这里的机械能转化可以是在不同的物体间进行。
沪科版八年级全册物理课件：合理利用机械能 (1)
么？它们 具有什么能？
他们的共同特征是：物体被举高了，所以都 具有重力势能。
（2）弹性势能
物体由于发生弹性形变而做功，它们具有的能 物体由于发生了弹性形变而具有的能叫弹性势能 量叫做弹性势能。
弯曲的杆
拉弯的弓
它们都发他生们了的弹共性同形特变征，什所么以？都具有弹性势能
体能够做功越多，表示这个物体的能量越大。
2、能的单位与功的单位相同。 在国际单位制中，功的单位是焦(J)，能的单
位也是焦(J)。
二、动能与势能
运动着的子弹能射穿鸡 蛋说明运动着的子弹能 对鸡蛋做功。
1、动能：这种由于运动而具有的能叫做动能.
踢飞足球在 空中运动
汽车在公路 上高速行驶
风能推动风车转动
（2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高 度的关系是hA < hB；若A、C两铁块下落的高度 相等，则两铁块质量关系是mA < mC；实验得出 的结论是：物体重力势能的大小与 质量和高度有 关。
四、动能和势能的相互转化
1、滚摆 视频：滚摆在 上、下运动的 过程中，其动 能与势能在不 断地转化。
沪科版八年级下册第十章第6节
合理利用机械能
导入新课 我们知道，风可以推动帆船前进而做功,张开 如果一个物体能移对别的物体做功，我们就 的弓可以使箭射出而做功,流动的水也可以推 说这个物体具有能量，简称能。 动水轮机转动而做功。
新课讲授 一.能量
1、能量：物体能够做功，就具有能量。 物体做功的过程就是能的转化过程。一个物
2、单摆 单摆中的小球在左、右运动的过程中，小球的动
能与势能在不断地转化。
3、蹦蹦杆
依靠自身的重力挤压 蹦蹦杆下端的弹簧时，原 有的重力势能就以弹性势 能的形式储存在弹簧中。 跃起时弹性势能被释放出 来，帮你向上跳跃。
他们的共同特征是：物体被举高了，所以都 具有重力势能。
（2）弹性势能
物体由于发生弹性形变而做功，它们具有的能 物体由于发生了弹性形变而具有的能叫弹性势能 量叫做弹性势能。
弯曲的杆
拉弯的弓
它们都发他生们了的弹共性同形特变征，什所么以？都具有弹性势能
体能够做功越多，表示这个物体的能量越大。
2、能的单位与功的单位相同。 在国际单位制中，功的单位是焦(J)，能的单
位也是焦(J)。
二、动能与势能
运动着的子弹能射穿鸡 蛋说明运动着的子弹能 对鸡蛋做功。
1、动能：这种由于运动而具有的能叫做动能.
踢飞足球在 空中运动
汽车在公路 上高速行驶
风能推动风车转动
（2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高 度的关系是hA < hB；若A、C两铁块下落的高度 相等，则两铁块质量关系是mA < mC；实验得出 的结论是：物体重力势能的大小与 质量和高度有 关。
四、动能和势能的相互转化
1、滚摆 视频：滚摆在 上、下运动的 过程中，其动 能与势能在不 断地转化。
沪科版八年级下册第十章第6节
合理利用机械能
导入新课 我们知道，风可以推动帆船前进而做功,张开 如果一个物体能移对别的物体做功，我们就 的弓可以使箭射出而做功,流动的水也可以推 说这个物体具有能量，简称能。 动水轮机转动而做功。
新课讲授 一.能量
1、能量：物体能够做功，就具有能量。 物体做功的过程就是能的转化过程。一个物
2、单摆 单摆中的小球在左、右运动的过程中，小球的动
能与势能在不断地转化。
3、蹦蹦杆
依靠自身的重力挤压 蹦蹦杆下端的弹簧时，原 有的重力势能就以弹性势 能的形式储存在弹簧中。 跃起时弹性势能被释放出 来，帮你向上跳跃。
《合理利用机械能》
实验方法：控制变量法
1.动能是否与速度大小有关， 保持 质量 大小不变，改变 速度大小。
2.动能是否与质量大小有关， 保持速度大小不变，改变 质量大小。
实验结论：
质量相同时， 速度越大 的物体具有的动能越大。 速度相同时， 质量越大 的物体具有的动能越大。
物体的动能与物体的 质量和速度
有关。
质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。
两个例子有 什么共同点？
一、能 1、一个物体能够对别的物体做功， 我们就说它具有能量。简称能。
２、一个物体能够做的功越多， 它具有的能量就越大。
3、单位:焦(J)
物体由于运动而具 有的能叫动能。
猜想：动能大小与什么因素有关？ Nhomakorabea新民晚报 一铁路职工“中弹”昏倒
1990年6月10日
沈阳开往上海的195次列车经过上海分局管辖的沪宁线103区段时，突然从
A
B
C
质量相同时,物体被举得越高重力势能越大
(2)比较图中＿A、＿C两个实验可得：
被举高度相同时,物体的质量越大重力 势能越大
再见！
（2）竖直上抛的小球到达最高点是（速度为零）重力势能 。 （3）受压的“席梦思”床垫弹性势能 。
（4）百米赛跑中正在冲刺的运动员 动能
（5）加速升空的火箭 动能和重力势能 （6）正在涨潮的海水 动能和重力势能
。 。 。
3、关于能的概念，下列说法中正确的是( C )
A、举得高的物体重力势能一定大
B、悬挂着的物体因为没有做功，所以没有能
C、在空中飞行的子弹，具有做功的本领，所 以具有能
D、一个物体具有机械能，则这个物体一定 既具有动能，又具有势能
5、一架飞机在灾区上方水平匀 速飞行，并不断向灾区空投救 灾物资，则飞机在这个过程中， 动能_变__小__，势能_变__小_
相关主题