合理利用机械能

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第十章机械与人第6节合理利用机械能第1课时 教学课件 --沪科版初中物理八年级下

第十章机械与人第6节合理利用机械能第1课时  教学课件 --沪科版初中物理八年级下

(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体 速度 的 关系(物体 A、B 质量不变). (2)该实验中所探究物体的动能是指物体 A (选填“A”或“B”) 的动能. (3)该实验物体动能的大小是通过 B被撞的距离大小 来反 映的.
(4)该实验物体的速度是指物体 A 从斜面上由静止滚下与物体 B 即
将碰撞时的速度,它是通过改变 高度 (选填“高度”或“质
量”)来改变的. (5)实验表明,同一物体 A 从斜面高处滚下,高度越大,物体 B 被
撞得越远,可得结论: 当物体质量相同时,物体的速度 越大,动能越大 .
(6)若要研究物体动能与质量的关系,则需将不同质量的物体从斜
面上的 相同 高度由静止滚下,并观察记录数据.
④汽车空载和满载时以相同速度前进:满载 时动能大. ⑤某同学慢跑和快跑: 快跑 时动能大.
2.重力势能的大小可能跟哪些因素有关?
猜想:
1、重力势能的大小跟物体被举高度有关 2、重力势能的大小跟物体的质量有关
设计实验方案:
你要采用的实验方法是 你的探究步骤是 你比较重力势能大小的标准是
实验:
; ;

质量相等的物体,运动的速度越大,其动能越大。
S1 S2
图2
(h1 h3 )v1 v3 , m1 m3
Hale Waihona Puke h1图1S1 S3
h3
图3
比较图3、图1可得结论:运动物体速度相等时,运动物
体的质量越大,其动能越大。
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。
5.下列物体中具有动能的是 BCFGI ;具有重力势能的

合理利用机械能教案

合理利用机械能教案

合理利用机械能一、教学目标1、通过本节内容的教学,让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。

2、通过探究,让学生知道决定动能、势能大小的相关因素;并能解释简单的现象。

3、能够运用控制变量法进行实验设计,逐步养成在实验中认真观察,勤于思考的习惯;善于分析数据、归纳总结的思维培养。

4、通过查阅资料,让学生认识到能量与人们生活、生产息息相关;增强合理利用能源的意识。

二、教学重、难点1、重点:初步理解动能、势能、机械能的概念2、难点:通过探究,让学生知道决定动能、势能大小的相关因素;并能解释简单的现象。

三、教学过程(一)动能与势能1.认识能量(新课引入)流动的水可以推动水轮机做功;风可以推动帆船前进而做功;张开的弓可以使箭射出而做功,等等。

物理学中,一个物体能够对别的物体做功,即它具有做功的本领,我们就说它具有能量。

因此,流动的水、风,张开的弓都具有能量。

能量这个概念与前面学过的功的概念有着密切的联系,物体做功的过程就是能量转化的过程,一个物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量就越大。

打个比方,一家企业对外能够支付的钱越多,就表示这家企业的资金越雄厚。

(多举日常生活中的实例;引导学生了解“能”概念)概念规律:(1)能量的概念:如果一个物体对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量,简称:能(2)能量的大小:物体做功的过程就是能量的转化过程,物体能够做的功越多,说明此物体具有的能量越大;反之,则越小。

即功可以衡量能量的大小。

(3)能量的单位:同功的单位一样:焦耳(J)。

说明:根据能量的概念,物体具有能量说明物体具有做功的本领。

一个正在做功的物体,它一定具有能量;而一个具有能量的物体,它一定能做功;但是它未必正在做功。

例如:静止在高山上的石块没有做功,由于石块下落时能够做功,故石块具有能量,而正在下落的石块,石块的重力对石块做功,该石块一定具有能量。

2.动能与势能我们周围的能量形式具有多种多样,最常见的是动能与势能;我们先来认识几个具有动能和势能的物体做功的实例(1)风吹帆船航行;急流的河水把石块冲走;运动的钢球把木块推开。

合理利用机械能(郑彦飞)

合理利用机械能(郑彦飞)

观察下列小实验,你有什么收获
三.重力势能
发生弹性形变的物体能对其他的物体做功,它就具有 弹性势能;被举高的物体同样具有做功的本领,它也具有 势能,这种势能叫做重力势能.
想一想:要想把桩打得深些,可以采取哪些方法? 1模拟打桩: 猜想:方法一: 方法二: ..... .......
2.探究重力势能与那些因素有关?
桩被打得越深,说明重锤 做的功越多,重锤具有 的重力势能就越多.
结论:物体重力势能的大小与物体的质量和被举 的高度有关,质量越大,被举的高度越大,物体 所具有的重力势能就越大.
机械能
动能
势能 势能
重力势能 弹性势能
四.动能和势能之间的相互转化
1.使摆球偏离原来的位置(O/)到A 点.当摆球从A点向下摆动时,它的速度 越来越大,动能逐渐 -----,势能逐渐----; 2.当摆球到达最低点时,它的动能最----,势能 最---,在此过程中,摆球的势能逐渐转变成---能. 3.然后摆球从O/点B点运动时,它的速 度越来越----,动能逐渐转变成---能;当 摆球到达最高点时B时,它的动能为---,势能最-----
物理科学方法:控制变量法

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; “雷声大雨点稀时”的雨点落到脸上,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„„
(3)进行实验与收集证据: (4)分析与论证:
通过探究可以发现:
运动物体的动能大小与物体的速度和质量有关, 物体的速度越大,质量越大,它具有的动能就 越大.
海洋能源的优势
第一,它在海洋总水体中的蕴藏量巨大,而单位体积、单位面积、单位长度
所拥有的能量较小。 第二,它具有可再生性。 第三,海洋能有较稳定与不稳定能源之分。 第四,海洋能属于清洁能源. 各种海洋能的蕴藏量是巨大的,据估计有750多亿千瓦,其中波浪能 700亿千瓦,温度差能20亿千瓦,海流能10亿千瓦,盐度差能10亿千瓦 ,

机械能的运用

机械能的运用

机械能的运用机械能,是指物体在运动过程中所具有的动能和势能的总和。

机械能广泛应用于各个领域,不仅在日常生活中,还在工业、农业和科学研究中发挥着重要的作用。

本文将从几个方面探讨机械能的运用。

一、机械能在交通运输中的应用交通运输是现代社会的重要组成部分,而机械能则是交通工具运行的基础。

例如,汽车通过内燃机将化学能转化为机械能,从而驱动车辆运动。

另外,火车、船舶和飞机等均依赖机械能以实现运输功能。

机械能的应用使得交通运输更加高效、快捷和便利。

二、机械能在工业生产中的应用在工业生产过程中,机械能有着广泛的应用。

例如,生产线上的机器设备通过机械能的传递和转换完成各种任务,如搬运、装配和加工等。

此外,机械能还被应用于能源的转换和传输过程中,例如水力发电站利用水流的动能转化为电能,供给人们的生产和生活所需。

三、机械能在农业生产中的应用机械能对于农业生产也起到了重要的推动作用。

农用机械设备,如拖拉机、收割机和灌溉设备等,通过机械能的运作,可以提高农业生产效率,减轻农民的劳动负担,保证粮食和农产品的供给。

机械能的应用使得农业生产更加现代化和科学化。

四、机械能在科学研究中的应用在科学研究领域,机械能的应用也十分广泛。

例如,物理学实验室中的各种仪器和装置,如摆锤实验装置、万能试验机等,都依赖机械能来实现各种实验,以研究物质的性质和运动规律。

此外,机械能还应用于天文学、地质学和生物学等学科的研究中,为科学家们提供了丰富的实验手段和数据来源。

综上所述,机械能在交通运输、工业生产、农业生产和科学研究等领域都有着广泛的应用。

它不仅为人们的生产和生活提供了便利,还为科学研究提供了有效的手段。

随着科技的不断进步和人们对机械能运用的不断探索,相信机械能的应用将在未来得到更加广泛和深入的发展。

9.6合理利用机械能

9.6合理利用机械能

4.下列过程中,属于动能转化为重力势能的是( D ) A.雪撬从山坡上滑下 B.玩具弹簧枪将子弹水平射出 C.雨滴从屋檐落向地面 D.斜面上射出的炮弹上升的过程 5.如下图,小球分别从光滑斜面AB、AC、AD的顶端 下滑到斜面底端时的动能是( D ) A A.从AB滑下最大 B.从AC滑下最大 C.从AD滑下最大
观看下面的动画,并思考一下我们所学的内容。
四.信息窗
1.风能的利用:
空气在流动过程中所具有的机械能叫做风能。风能 是一种永不枯竭的能源,地球上的风能资源超过煤、石 油和天然气能量资源的总和。数千年前人们就知道利用 风能使帆航行。我国是利用风能最早的国家之一,远在 3000年前我国东南沿海的居民已使用风车车水灌溉或排 涝。 风能是一种很不集中、很不稳定的能量形式。人们 在风力大的地方建造风力发电场,以便有效地利用可持 续供给的能源。
能量,简称能。 物体做了多少功,就有多少能量发 生转化
做功我们就说这个物体具有
因此,能的单位和功的单位相同。
二.动能与势能:(机械能)
1.动能:物体由于运动所具有的能。
重力势能:物体由于被举高而具有的能。
2.势能
弹性势能:物体由于发生弹性形变具有的能。
例1.正在升空的飞机具有什么能量? 答: 它既有动能,又有重力势能。 机械能:动能和势能的统称。 例2.空中飞行的一个球重力势能是5J,动能是4J,那 么球的机械能则为 9J 。
(三).弹性势能大小与哪些因素有关?
我们知道:在弯弓射箭时,弓张得越 满,放手后,箭就射得越远。
物体的弹性形变越大,具 有的弹性势能就越大。
三.动能和势能的相互转化
单摆
小球将势能转化为动能 又将动能 转化为势能
2.滚摆上、下运动,观察滚摆滚动的快慢 及高度变化情况,并分析动能与势能的转化。

第九章 第六节 合理利用机械能

第九章 第六节 合理利用机械能

第九章机械与人第六节合理利用机械能一、教学目标:1.知识和技能:⑴让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。

⑵用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的因素。

⑶能分析、解释简单的物理过程中能量转换情况,培养学生理论联系实际的能力。

2.过程与方法:能分析、解释简单的物理过程中能量转换情况,培养学生理论联系实际的能力。

3.情感态度与价值观:对学生进行爱国主义教育和节能教育。

二、教学重难点:1.重点:⑴能和机械能的概念。

⑵影响动能和势能大小的因素。

⑶动能和势能的转化。

2.难点:⑴影响动能和势能大小的因素。

⑵动能和势能转化过程的分析。

三、教具:课件、斜槽、钢球、木块、小桌、沙、重物1、重物2、橡皮筋、弹簧、滚摆等。

四、教学方法:实验法、讨论法、分析法、归纳法。

五、教学过程:(一)新课引入1、复习提问:①做功的两个必要因素是什么?A、作用在物体上的力;B、物体在力的方向上移动的距离。

②演示:将一木块放在水平桌面上,用手推市面上木块在水平面上运动一段距离,分析推力和重力的做功情况。

结论:推力做了功,重力没有做功。

2、引入出示斜槽,并演示(1):钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离,引导学生分析钢球撞击木块的过程中的做功情况,(引出能的概念)(二)新课教学★能如果一个物体能移对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。

能反映了物体做功的本领,不同的物体做功的本领也不同,一个物体能移做功越多,表示这个物体的能量越大。

★动能再演示(1)分析钢球能做功是因为钢球在运动。

引出动能的概念。

1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能2、举例:流动的水、风(流动的空气)、运动的汽车、运动的火车、飞行的飞机等都具有动能。

以汽车和火车为例,设问:运动的汽车和运动的火车都有动能,它们动能是一样大吗?动能的大小跟哪些因素有关呢?(引出新问题)3、影响动能大小的因素演示(2)让同一钢球以不同的速度对木块做功。

合理利用机械能

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?

10.6 合理利用机械能 思维导图、知识点汇总 初中物理沪科版八年级全一册(2022~2023学年)

10.6 合理利用机械能 思维导图、知识点汇总 初中物理沪科版八年级全一册(2022~2023学年)

知识总结
3. 弹性势能 ①弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 ②弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关;同一物体,弹性形变越大,弹性势 能越大。 4. 势能:重力势能和弹性势能统称为势能。
知识总结
动能和势能的异同
异同点
形成 原因
不同点
特点
决定 因素 相同点
动能
势能
重力势能
弹性势能
物体由于运动而 具有的能
物体由于受到重 物体由于发生弹
力并处在一定高度 性形变而具有的能
所具有的能
一切运动的物体 都具有动能
一切发生弹性形 一切被举高的物
变的物体都具有弹 体都具有重力势能
性势能
质量和速度
质量和高度
弹性形变程度
都是能量的一种具体形式,都具有做功的本领
知识总结
四、机械能及其转化 1. 动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 2. 动能和势能可以相互转化
知识总结
3. 机械能守恒 如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能的总和不 变。或者说,机械能是守恒的。 ①注意机械能守恒的条件: 只有动能和势能的相互转化,而没有机械能与其他形式的能的相互转化(即忽略摩 擦力造成的能量损失,所以机械能守恒也是一种理想化的物理模型)。在物理学中 常常出现“光滑的表面”、“不计空气阻力”、“不计摩擦”等文字描述,表示没 有摩擦阻力,机械能是守恒的。
思维导图 合理利用机械能
能量
物体能够对外做功,表示这个物体具有能量
动能
定义:物体由于运动而具有的能叫做动能 影响因素:物体的运动速度和质量
势能
重力势能
物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 影响因素:物体的质量和所在高度

沪科版八年级物理《10.6 合理利用机械能》课件

沪科版八年级物理《10.6 合理利用机械能》课件

有关?生活中有哪些例子能说明?
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: 信息:
1、选择仪器: 2、实验思路:
质量不同的小车从一个斜面的同 一高度释放,运动到水平面时速度的 大小相等。
物体能够做的功越多,它具有的能也越大 要比较动能的大小,应比较物 体 3、实验方法: 物体运动距离的远近
弹性形变越大
随堂练习
二.判断 1.只要是弹簧就具有弹性势能 。 2.在高空飞行的小鸟,只具有动能。




3.速度大的物体动能一定大。



4. 用细线挂在天花板上的物体,没有做功,但它也具有能量(
一、什么是弹性势能?
物体由于发生弹性形变而具有的能
外力撤消后,能完全恢复原来形状的形变
二、弹性势能的大小与哪些因素有关? 弹性势能的大小可能与 弹性形变有关。
归纳结论:
弹性势能的大小与形变 大小有关,物体的形变越大, 弹性势能越大
如图所示,此位 置的过山车具有 动能吗?具有重 力势能吗? 一个物体既有动能,又 有势能,那么动能与
势能的和称为机械能
动能和势能统称为机械能
小结
如果一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量
运动
动能
与速度和 质量有关
被举高
机械能
势能
重力势能
弹性形变
与被举高度 和质量有关
弹性势能
与弹性和形 变大小有关
随堂练习
一、填空题
机械能 运动 1.动能和势能的总和称为________,动能是物体_______时具有的能量,
重力势能的大小可能跟哪些因素有关?

合理利用机械能

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

如何更好地利用机械能

如何更好地利用机械能

如何更好地利用机械能机械能是一种广泛存在于我们生活中的能量形式,它可以转化为各种形式的能量,如电能、光能、声能等等。

因此,如何更好地利用机械能,不仅是一项重要的科技问题,也是一个环保、节能的问题。

在本文中,我们将从四个方面来探讨如何更好地利用机械能:机械设计、材料选择、高效转化、系统监测。

一、机械设计机械设计是利用机械能的关键环节,好的机械设计能够提高机械能的转化效率、减小能量损耗,从而达到节能的目的。

在机械设计中,要注重以下几个方面:1.结构设计:结构合理、紧凑的机械设计能够降低机械装置的重量、减少机械能的损耗,提高机械能的转化效率。

比如,电动机的外部结构采用箱式结构,内部配备功率较大的内置风机,可以有效降低电机自身损耗,提高电机的效率。

2.制造精度:机械设备的制造精度直接影响机械能的输出效果。

若机械零件制造精度不够高,会产生运转时的机械磨损、缺陷等问题,导致能量损失。

因此,在机械制造中严格执行制造标准,精细制造,有助于提高转化效率。

3.优化动力传递:动力传递是机械能转化过程中的重要环节。

机械传动系统,如带传动、链传动等,都会存在能量损失。

可通过调整动力传递元件的选型、减少中间转换环节、优化传递方式等手段来提高传动效率。

二、材料选择机械器械运转时,受力和磨损会导致材料疲劳、老化、失效,骨干部件出现破裂、变形等问题,从而导致能量损失。

因此,在机械器材选择中需要注意以下几个方面:1.材质选用:选择合适的材质可以提高机械零部件的硬度、韧性、耐磨性等特性,降低零部件损失率、改善材料的寿命。

比如,在机械零件上采用超硬材料、高强度材料等,可以有效降低零部件的耗损率、延长机械设备的使用寿命。

2.表面处理:通过表面加工处理,可以改变表面结构,增加表面硬度和平滑度,防止表面缺陷和摩擦,降低能量损失。

例如,在机械零件表面进行化学镀铬、电镀镍等表面处理,可以有效地提高材料的抗磨损性能。

三、高效转化高效转化是机械能利用的关键环节。

机械能的测量与利用

机械能的测量与利用

机械能的测量与利用机械能是描述物体在运动中具有的能量形式之一,它包括动能和势能。

在物理学中,测量和利用机械能是非常重要的课题。

本文将介绍机械能的测量方法和在实际应用中的利用。

一、机械能的测量方法1. 动能的测量动能是物体运动时具有的能量,其测量可以采用以下方法:(1)动能定理:根据动能定理,物体的动能等于其质量乘以速度的平方的一半。

通过测量物体的质量和速度,可以计算出其动能。

(2)自由落体法:当物体从一定高度自由下落时,在物体下落的过程中因为重力做功,使得其动能增加,通过测量下落的高度和物体的质量,可以计算出其动能的增量。

2. 势能的测量势能是物体在特定位置上具有的能量,其测量可以采用以下方法:(1)重力势能:当物体被抬高到一定高度时,由于重力作用使得其具有重力势能。

通过测量抬高的高度和物体的质量,可以计算出其重力势能。

(2)弹性势能:当物体被压缩或拉伸时,弹簧或橡胶带等弹性介质会储存能量,形成弹性势能。

通过测量弹性介质的形变和恢复力,可以计算出物体的弹性势能。

二、机械能的利用1. 机械能的转换机械能可以在不同形式之间相互转换,常见的转换方式有:(1)动能转势能:例如,通过将物体从高处抬到低处,将其动能转化为重力势能。

(2)势能转动能:例如,通过释放弹簧或橡胶带的弹性势能,将其转化为物体的动能。

(3)机械能转化为电能:例如,利用水流或风力驱动发电机,将机械能转化为电能。

2. 机械能的应用机械能的测量和利用在许多领域中都具有重要应用,以下是几个示例:(1)机械能在能源领域中的应用:通过测量和利用机械能,我们可以开发利用水力、风力等可再生能源,实现绿色能源的生产和利用。

(2)机械能在运输领域中的应用:通过测量和利用机械能,我们可以设计和制造高效的交通工具,如汽车、火车和飞机,满足人们对快速、安全和节能的需求。

(3)机械能在工业生产中的应用:通过测量和利用机械能,我们可以设计和制造各种机械设备,如机床、起重机和输送带,提高生产效率和质量。

第十章 第六节 合理利用机械能2

第十章  第六节  合理利用机械能2

第六节合理利用机械能第二课时动能和势能的相互转化【教学任务分析】教学目标知识与技能1.会判断物体动能或势能的变化.2.知道动能和重力势能、动能和弹性势能之间的转化.3.知道生产和生活中对动能和势能相互转化的利用.过程与方法1.利用控制变量法判断物体动能和势能的大小变化.2.运用动能和势能的相互转化解释和解决有关问题.情感态度与价值观通过“动能和势能的相互转化”在生产和生活中的运用,使学生体会“物理知识”的社会价值.重点探究动能和重力势能、动能和弹性势能之间的转化.难点运用动能和势能的相互转化解释和解决有关问题.【教学环节安排】环节教学问题设计教学活动设计创设情境2008年5月12日四川汶川特大地震,地震造成34处堰塞湖危险地带.堰塞湖一旦决口会形成洪峰,破坏性不亚于地震灾害的破坏力.请你用动能和势能的知识分析堰塞湖的危害.教师投放图片,感知堰塞湖泄洪时形成的洪流的情形,分析堰塞湖的危害.从而引出“动能和势能的转化”.自主学习“自主学习”提纲见学案教师出示导学提纲,并指导学生自主学习.学生利用课前或课上5分钟左右的时间预习本节内容,并完成导学提纲.合作共建知识点1:动能和重力势能变化的判断问题1:如何判断物体动能的变化?小结:比较物体动能的大小时,既要考虑质量,又要考虑速度.同一个物体(质量不变),速度越快,动能就越大;速度相等的物体,质量越大,动能就越大.问题2:如何判断重力势能的变化?小结:比较物体重力势能的大小时,既要考虑质量,又要考虑高教师引导学生分析时要考虑物体的动能大小与什么有关?多因素时要用控制变量法.度.同一个物体(质量不变),离地面越高,重力势能就越大;在同一水平面上的物体,质量越大,重力势能就越大. 问题3:处理例1和变式练习1例1:【解析】加速行驶的汽车,其质量不变,速度变大,所以其动能变大.变式练习1:【解析】跳伞运动员在空中匀速下落的过程中,由于速度不变,所以他的动能不变;高度下降,他的重力势能不变.知识点2:动能和势能的相互转化问题1:通过分析滚摆(或单摆)实验,说明机械能是如何转化的?小结:滚摆在下降时,重力势能减小,动能增加,重力势能转化为动能;滚摆在上升时,动能减小,重力势能增加,动能转化为重力势能.所以动能和重力势能可以相互转化. 问题2:通过分析蹦蹦杆游戏,说明机械能是如何转化的?小结:蹦蹦杆下落时,动能减小,弹性势能增加,动能转化为弹性势能;蹦蹦杆被弹起时,弹性势能减小,动能增加,弹性势能转化为动能.所以动能和弹性势能可以相互转化. 问题3:处理例2和变式练习2例2:【解析】秋千下降时,重力势能减小,动能增加;上升时,动能减小,重力势能增加.所以选D .变式练习2:【解析】蹦床运动员在下降阶段:重力势能转化为动能;变形阶段:动能转化为弹性势能;恢复原状阶段:弹性势能转化为动能;上升阶段:动转化为重力势能.让学生类比“动能的分析”,加强对控制变量法的运用.教师引导学生思考、讨论、交流,并说出答案,说明原因.教师补充、纠正学生的答案.教师演示滚摆、单摆实验的同时启发学生来分析动能、势能的大小变化,然后再引导学生推断动能和重力势能之间的转化.教师出示一个蹦蹦杆,学生观察并联想游戏说明,教师启发学生分析动能和弹性势能的转化情况.同时加强安全教育.最后得出:动能和势能可以相互转化.教师引导学生思考、讨论、交流,并说出答案,说明原因.教师补充、纠正学生的答案.诊断教师出示当堂达标题,学生独立完成,教师评价“当堂达标题”见学案出示答案,学生自我批改.教师搜集学生做题信息,查漏补缺.作业设计课后作业4、5题教后反思。

八年级物理:六、合理利用机械能课件_沪科版

八年级物理:六、合理利用机械能课件_沪科版

3、洒水车沿街道匀速行使,将水洒向地面,在此过程中 、洒水车沿街道匀速行使,将水洒向地面, 减小 ,(填“增大”“减小”或”不 ,(填 增大”“减小” ”“减小 洒水车动能将 随着水不断洒向地面, 随着水不断洒向地面,洒水车的质量在不断的减小 变“)这是因 为 。 4、中国跳水运动员被世人称为”跳水梦之队“,跳水运 、中国跳水运动员被世人称为”跳水梦之队“ 动员起跳时的情景,忽略空气阻力, 动员起跳时的情景,忽略空气阻力,运动员在离开跳板落 入水中之前的过程中, 入水中之前的过程中,则 (C ) A、运动员的动能一直增大 、 B、运动员的重力势能一直减小 、 C、运动的动能先减小后增大 、 D、运动员的重力势能先减小后增大 、
能源危机, 能源危机, 能源的开发 和利用 水能、风能、 水能、风能、 机械能。 机械能。
电能、热能、 电能、热能、 太阳能。 太阳能。
核能
水 冲 击 水 轮 机 转 动 而 做 功
风可以使风车转动, 风可以使风车转动, 使帆船前进而做功
流动的水能推动石头够做功
张 开 的 弓 可 以 使 箭 射 出 去 而 做 功。
第六节 合理利用机械能
为什么这样子? 为什么这样子?
1912年 在美国加州的长滩, 1912年,在美国加州的长滩,一只海欧撞进了一架 刚起飞的莱特飞机的控制系统,飞机坠入大海, 刚起飞的莱特飞机的控制系统,飞机坠入大海,从 而开创了鸟撞飞机的先河. 而开创了鸟撞飞机的先河.
在日常生活或看书看报中,你听说过 在日常生活或看书看报中 你听说过 哪些关于“能”方面的俗语? 哪些关于“ 方面的俗语?

重 锤 对 木 桩 功
观 察 与 思 考
图一
球 对 木 块 做 功
图二 三

机械能的利用

机械能的利用

机械能的利用机械能是物体由于机械运动所具有的能量。

在现代社会,机械能的利用广泛应用于各个领域,为我们的生活带来了巨大的便利和经济效益。

本文将从机械能的来源、转化和利用三个方面进行探讨。

一、机械能的来源机械能的来源主要有两个方面,分别是势能和动能。

1. 势能势能是物体由于其相对位置或状态而具有的能量。

常见的势能包括重力势能、弹性势能和化学势能等。

例如,当物体被抬起到一定高度时,它具有重力势能。

通过充分利用物体的势能,我们可以将它转化为机械能,实现各种工作和运动。

2. 动能动能是物体由于其运动状态而具有的能量。

物体的动能与其质量和速度的平方成正比。

例如,飞行中的飞机具有巨大的动能,这种动能可以被转化为电能或机械能,为我们提供空中交通服务。

二、机械能的转化机械能的转化是指将一种形式的机械能转化为另一种形式的过程。

常见的机械能转化包括势能转化为动能、动能转化为势能和机械能转化为电能等。

1. 势能转化为动能当物体从高处下落时,其重力势能逐渐减小,而动能逐渐增加。

例如,使用宝丽来能在山顶蓄积的水能被释放,转化为高速运动的水流,从而推动涡轮旋转,产生机械能,为发电机发电。

2. 动能转化为势能当运动物体受到阻力或重力的作用减速时,其动能逐渐减小,而势能逐渐增加。

例如,刹车时车辆的动能被转化为热能和声能,这也是物体的机械能被转化为其他能量形式的一种方式。

3. 机械能转化为电能燃煤发电站、水力发电站和风力发电站等都是利用机械能转化为电能的装置。

在这些装置中,机械能首先被转化为旋转能,然后通过发电机的转子和定子之间的电磁感应转化为电能。

三、机械能的利用范围广泛,几乎涵盖了所有行业和生活领域。

以下是一些常见的机械能利用的例子:1. 工业生产在工业生产中,机械能的利用是不可或缺的。

例如,使用机械能的设备(如机床、起重机械等)可以实现产品加工、运输和装卸等工作,提高生产效率。

2. 交通运输交通运输领域是机械能利用的一大应用领域。

合理利用机械能

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)

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。
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合理利用机械能减小字体增大字体作者:佚名来源:不详发布时间:2007-10-29 0:30:251课标要求:⑴通过本章内容的教学,让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。

⑵采用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的相关因素。

⑶能用实例说明动能、势能及它们的转化。

⑷通过查阅资料让学生认识到能量是与人们正常生活、生产息息相关的,以增强合理选用能源的意识。

2教材分析:本节编写思路是:首先通过学生在日常生活中常听到关于“能”方面的俗语,如风能、水能、电能、太阳能、能源等,引入“能”这个概念,同时通过图8—32不同形式的能与功的联系的图示,进而抽取出能的基本含义,即物体具有做功的性能或本领。

与此同时,介绍做功与能量的转化关系,以及能量的单位。

最后重点落在机械能(动能和势能)的探究上,教材先后安排了两个实验探究活动:一是探究动能的大小跟哪些因素有关;二是势能的大小与哪些因素有关。

在第一个实验探究之前安排了一个“加油站”,目的是帮助学生在实验探究中,能应用“加油站”补充的知识去获得实验探究的结论。

在两个实验探究之后,教材还安排了滚摆和单摆两个演示和介绍玩具蹦蹦杆,目的是让学生通过观察与思考,发现动能与势能的相互转化,以渗透机械能转化与守恒的思想观点。

信息窗中关于风能与水能利用的介绍,目的是上学生认识风能和水能这些可持续发展的能源的价值和意义,同时也让学生知道人类利用自然的历史源远流长,进而悟出人与自然和谐发展的道理。

3课时安排:2课时<4措施与建议:<div> ⑴能是物理学中最重要的概念之一,由于它比较抽象,所以在引入能量概念前应尽量多举实例(课本因篇幅限制,仅以图示的方式在固体、液体和气体中各举一例),如流动的水、风、张开的弓都能够对其它物体施力,并能够使其在力和方向上移动一段距离,即都能对其他物体做功。

接着指出,如果一个物体能够做功,就说它具有能。

针对实例中共同存在着的“有做功的能力这一因素,进而推出动能、势能和机械能的概念。

</div> <div>在引入能量的单位时,适度介绍功与能之间的关系,让学生初步认识到“功是能量转化的量度”。

这里教学尺度把握很重要,不宜深入介绍。

</div> <div>⑵实验探究1和2是本节内容和重要环节。

教学中要注意营造科学探究的气氛,引导学生积极参与,让他们自己得出决定动能、势能大小的相关因素,以增强学生的成功感。

</div><div>⑶实验探究1是研究动能大小与哪些因素有关的活动,是在“加油站”中所提供的两点结论的基础上之上完成的。

其中第一点“小球到达底端的速度只与高度有关”要结合学生的感知来认识;第二点要结合功能关系做必要的推论:被撞击的木块在平面上运动的距离越长,说明木块克服摩擦做的功越多,表明木块被小球传递给木块的动能越大。

经“越长—越多—越大”这一过程的分析,将木块移动的距离与运动到底端时的小球的动能联系起来了。

注意:这里的观察对象是木块,研究对象是滑到斜面底端的小球。

</div><div>在此基础上设计两组实验。

第一组是观察同质量的钢球从不同高度沿斜面滑下的情况,得到质量相同时,速度越大,物体的动能越大的结论。

第二组实验是观察不同质量的小球从同一高度滑下的情况,得到速度相同时,质量越大物体的动能越大的结论。

综合分析两组对比实验的结果得到:物体的动能与物体的速度、质量有关。

</div><div>⑷实验探究2是研究势能大小与哪些因素有关的活动。

为达到探究的目的,课本中设计了两组对比实验,分四步完成。

第一组实验分别让同质量的重物从不同高度自由下落撞击放置在沙箱中沙表面上的小方桌,比较小方桌用铁钉做的四条腿下陷的越深,则说明重物撞击小方桌,对小方桌做得功越多,从而可以比较重物开始下落时势能的大小,得出在质量一定时,物体高度越大,其重力势能越大的结论。

第二组实验分别让不同质量的重物,从同一高度自由下落撞击小方桌,下陷和越深,重物对小方桌做的功越大,重物在下落时的势能也越大,进而推出在高度一定时,质量越大的物体重力势能越大结论。

综合分析得出:物体被举得越高,质量越大,其重力势能就越大。

</div><div>⑸在动能和势能相互转化的教学中,可以先竖直上抛一个乒乓球,针对乒乓球上升、下落这一事实来分析乒乓球动能、势能的转化。

再做滚摆实验,启发学生来分析滚摆在运动过程中动能、势能的相互转化。

至于滚摆上升高度逐渐降低的原因,可以向学生解释。

这里要多举实例,除了课本中的单摆、蹦蹦杆外,要启发学生列举生活中的实例来说明物体的动能、势能,以及它们的转化。

</div><div>⑹教学中还应注意,位于高处的物体能够做功,实际是通过位于高处的物体在下落过程中,它的势能转化为动能来实现做功的,这与物体因运动而能够做功是不同的。

</div><div>⑺课本在“信息窗”中提供的阅读材料不但可以丰富学生的知识,同时也渗透了情感教育。

通过阅读让学生感受到物理就在我们身边,它不仅生动有趣,而且具有实用价值。

针对水能的利用,结合当前我国正在兴建的三峡水利工程的介绍,适时进行爱国主义教育。

</div>课时教案参考1.教学目标知识与技能⑴知道动能势能的概念。

⑵在探究实验中理解影响动能势能的因素。

⑶在用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。

过程与方法⑴通过观察认识动能势能的存在。

⑵通过归纳概括得到动能势能的概念。

⑶在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素。

情感态度与价值观通过探究实验和合作学习,培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神及交流合作的团队意识。

2.教学准备:课件、铁球等3.教学设计??首先请同学们欣赏一段录像(有关能源的片断).看罢录像,请同学谈感受。

?<观察思考。

谈感受。

一、引入课题组织学生展示。

引导学生竞争,尽力列举出所熟悉的能量形式。

引领学生进一步了解常见的能量形式。

展示有关“能源”的资料.小组讨论:举出学生所认识的能量。

二、新课学习1了解能量课件展示:流动的水冲断桥梁、转动的风车带动了发电机运转、运动的汽车撞翻了木箱、飞来的子弹穿过靶心。

从能的角度归纳录像物体所具有共特征:物体都在运动中,都在对外做功。

物体由于运动而具有的能叫动能。

2动能概念出示:城市街道上车辆的最高行驶速度表。

提问:为什么要对机动车的行驶速度进行限制引导学生理清实验顺序及注意事项。

提问:让不同质量的铁球在斜面上下滑时应注意什么>让相同质量的铁球沿斜面下滑时应注意什么</div>相同质量的铁球如何沿斜面下滑</div>为准确解释以上问题。

组织学生合作探究动能的大小与什么因素有关,可参考书中—2实验,也可自行设计研究。

</div>让小组汇报探究结果并解释车辆限速问题。

追问:公路上行驶的大货车什么样的货车的动能大</div>强调科学的研究方法——控制变量法:</div>利用背景材料,分析质量与速度谁对物体的动能影响大。

指导学生读书,自主设计实验并总结,小组交流收获。

教师阐明弹性形变的概念。

<div>设疑:静止高山顶的一块大石头是否具有重力势能引导学生理解被举高的物体具有重力势能,但未对外做功表现出来。

</div><div></div><div>组织学生阅读课后习题,自选解答:</div><div></div><div>引导学生谈收获,并找出对于本课的知识存在的疑问。

?<div>看图表.</div><div>学生猜想、讨论课文、讨论实验步骤。

</div><div>学生分析. </div><div>回答:不同质量的铁球在同一高度下滑,保持相同高度的实验前提。

</div><div>回答:相同质量的铁球从斜面的不同高度下滑,从而研究动能与速度的关系。

</div><div>分组实验、讨论、归纳: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,动能越大。

</div><div>汇报研究结果。

</div><div>回答“汽车限速”问题。

</div><div>讨论回答。

</div><div>思考讨论:速度对动能的影响大。

</div>< <div>阅读课文</div><div>小组探究,展示实验及讨论成果,归纳:物体由于被高举而具有的能量叫重力势能;物体由于弹性形变而具有的能量叫弹性势能。

影响重力势能的因有物体的质量和高度;影响弹性势能的因素有物体的弹性形变。

能量的单位都是焦(J)。

</div><div>学生思考。

解答课后习题。

总结回答。

<div>3.影响动能大小的因素<div>4势能的概念及影响势能大小的因素。

<div>三、小结</div>?<P>4.板书设计第2课时教案</div><div>1.教学目标:</div><div>知识与能力</div><div>①知道机械能包括动能和势能。

</div><div>②能用实例说明动能和势能之间可以相互转化,能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象。

</div><div>③初步了解机械能守恒的含义。

</div><div>过程与方法</div>①通过观察和实验,认识动能和势能之间的相互转化的过程。

</div>②动手设计实验,勇于探索自然现象和身边的物理道理。

</div>情感态度与价值观</div> ①关心机械能与人们生活的联系,有将机械能应用于生活的意识。

</div>②乐于参加观察、实验、制作等科学实践。

</div> 2.教学准备:滚摆、单摆、弓箭、录相材料等3.教学设计:复习提问</div>①什么是动能,动能的大小与什么因素有关</div>②什么叫势能,势能的种类有哪些,重力势能的大小与什么因素有关</div></td>?学生回忆上一节的内容,提问个别学生或集体回答。

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