机械能(1)

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教科版物理八年级下册第12章《机械能》ppt课件(1)

5．(4分)在电视台的天气预报中，常看到吐鲁番和达坂城的天气多为如图所示的符号。从气象条件和能源利用的角度看，吐鲁番有丰富的____能资源，达坂城有丰富的____能资源。
6．(4分)风吹着帆船航行，说明风具有____能；水从高处流下，说明高处的水具有 ____ 能；水流能冲走砂石，说明水流具有__ __能。
8．(4分)“世界面临的每一个危险都能追究到科学，拯救世界的每一种手段都将来自科学”。也许在不远的将来我们能变害为宝，比如可以建立发电站利用海啸具有的____ 转化为____ 为人类服务。(均填“核能”“机械能”或“电能”)
9．(6分)雨后泰山飞流湍急，请你结合图片中泰山瀑布的景象提出三个物理问题。问题一：水为什么会向低处流？；问题二：水流下的过程中动能如何变化？__；问题三：水流下的过程中势能如何变化？__。
以超人的意志力忍着剧痛，完成了靠边停车等保障安全的一系列动作，保证
了25名乘客安全，自己却献出了宝贵的生命。飞来的物块能使吴师傅致命的主要原因，是因为它具有( )
A．较大的动能
B．较大的势能
C．较大的密度
D．较大的硬度
13．质量相等的甲、乙两辆小车，在同一水平地面上匀速直线运动，它们
的s－t图像如图所示。分析图像可判断(
15．如图所示，一个小球由静止从光滑的曲面上自由滑下，若它在顶端时的重力势能为55 J，则此时它所具有的机械能是____ J，某一时刻小球具有30 J的动能，此时小球具有____ J的重力势能。
16．如图所示为玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋被拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与__
第十二章机械能 12．1 机械能
1．小孩荡秋千的过程中，秋千向上荡起，小孩的__动__能转化为__重力势__能；秋千向下荡，小孩的__重力势__能转化为__动__能；用手将小球压在弹簧上，松手后小球被弹起，__弹性势__能转化为小球的__重力势__能和 __动__能。这说明物体的动能、弹性势能和重力势能在一定条件下可以

15-4-1机械能(1)

B A
C C
A B
(1)如何判断重力势能大小如何判断重力势能大小? 如何判断重力势能大小 (2)控制变量法控制变量法 ①质量相同的木块从不同的高度落下，控制质量相同的木块从不同的高度落下，的木块从不同的高度落下 ____,改变高度研究_________和高度改变研究质量改变_____,研究重力势能和_____ 的关系. 的关系 ②质量不同的木块从相同的高度落下，控制质量不同的木块从相同的高度落下，的木块从相同的高度落下 ____,改变质量研究重力势能和_____ 改变____,研究研究__________和质量高度改变的关系. 的关系 (3)结论重力势能的大小与质量和被举的高结论:____________________________ 结论 _________________________. 度有关
(1)如何判断动能大小? (1)如何判断动能大小? 如何判断动能大小 (2)控制变量法 (2)控制变量法质量不同的小球从相同的高度滚下的小球从相同的高度滚下， ①质量不同的小球从相同的高度滚下，控制 ______,改变_____,研究____和______的关 ______,改变_____,研究____和______的关速度改变_____,研究____ 质量动能质量系. ②质量相同的小球从不同的高度滚下，控制质量相同的小球从不同的高度滚下，的小球从不同的高度滚下质量改变_____,研究_____ 速度速度动能 ______,改变_____,研究_____和_____的关 ______,改变_____,研究_____和_____的关系. (3)结论:_____________________________. (3)结论:_____________________________. 结论动能的大小与质量和速度有关ຫໍສະໝຸດ 能量的单位：能量的单位：

1机械能PPT课件(北师大版)

D．物体落地时的机械能大于500
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1. 能量(能) ：
物体能对外做功，我们就说这个物体具有能。
能量的单位:焦耳（焦）J
1、下落的锤子
2、玩滑板的小孩 3、树上挂的苹果
4、被拉伸的弹簧
5、奔腾的流水
6、被拉弯的弓
能量分类：
动能：由于运动而具有的能
重力势能: 由于被举高而具有的能
弹性势能: 由于产生弹性形变而具有的能
2. 探究：动能大小与哪些因素有关？
• 1.卫星远地点和近地点能的转化 • 2.蹦极中的能的转化
1、在空中飞行的小石块，某时刻具有重力势能7J、动能3J，
此时石块的机械能为（ D ）
A．4J
B．7J
C．3J
D．10J
2、下列说法中，错误的是（ ABD ）
A．质量相同的两个物体，放在高位置的比放在低位置的具
有的做功本领一定大
B．放在同一高度的两个物体，质量大的势能大
视频1
视频2
影响动能大小的因素
质量一定时，速度
速度大的物体动能大
速度一定时，质量质量大的物体动能大
3. 探究：重力势能大小与哪些因素有关？
重力势能与质量的关系
视频
重力势能与高度的关系
视频
影响重力势能的因素
质量一定时，高度高度大的物体势能大
速度一定时，质量质量大的物体势能大
4. 影响弹性势能的因素
第十章机械能、内能及其转化
第一节机械能
限速牌
为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度？
自主学习任务(课本p2)
• 1.什么是能量？ • 2.什么是动能？ • 3.影响动能的因素有哪些？ • 4.什么是重力势能？ • 5.影响重力势能的因素有哪些？ • 6.什么是弹性势能? • 7.影响弹性势能的因素有哪些？ • 8.什么是机械能?

机械能第1课时(PPT课件(初中科学)27张)

3、一个人乘着电梯匀速上升，其（ D ）
• A：势能增加，动能减少。 • B：势能减少，动能不变。 • C：势能增加，动能增加。 • D：势能增加，动能不变。
共同特征:
物体被举高了
重力势能
物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能
重力势能的大小与哪些因素有关？
一、提出猜想：物体重力势能可能跟其质量与被举高的高度有关。二、制定实验： 1、提供器材：钢球、锥形木条、刻度尺、沙子、装沙的容器
思考：如何判断重力势能的大小？
让钢球撞击锥形木条，木条在沙中下陷的深度判断钢球的重力势能大小
他们具有什么共同特征？它们都是运动的
动能
一、动能
风力发电
1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。
生活中有哪些事例说明物体具有动能呢？
一切做机械运动的物体都具有动能。
2、动能的大小与哪些因素有关？建立假设：可能与物体的速度、物体的质量等有关预备知识1：---- “速度”的处理
如果小球放在斜面上的位置越高，那么球滚到水平面上时的水平速度就越大。
h
实验分析：从斜面上滚下的钢球推动木块前进。
a b
c
物体质量相同，速度不同
a
c
结论1：在质量一定时，物体的速度越大，物体的动能就越大。
物体速度相同，质量不同
a b
结论2：运动速度相同时，物体的质量越大，物体的动能就越大。
大量事实表明：如果物体的
越大，＿。
速＿度＿越快，动能就
＿＿质越＿量大
h
预备知识2：---- 如何判断动能的大小 h
通过视察木块被小球推出的距离大小来判断动能的大小
预备知识3：---- 如何设计实验

动能势能机械能(第1课时)

1．下列物体具有动能的是（ C ） A．悬挂在天花板上的吊灯 B．静止在山顶上的大石头 C．飞行的飞机 D．拉开的弹弓
四、当堂训练
2、如图所示，小球从左边最高点摆到右边最高点的过程中，小球的动能变化情况是（ D ） A、一直增大 B、一直减小 C、先减小后增大 D、先增大后减小
四、当堂训练
3．如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验．实验中，让同一铜球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，下列说法正确的是
三、典例分析
例1、判断下列物体动能的变化情况： ①一辆汽车加速运动，它的动能变大 . 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 . 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.
（1）、正在做功的物体一定具有能量。√ （2）、具有能量的物体一定正在做功。× （3）、不做功的物体一定没有能量。×
（4）、不能做功的物体一定没有能量。√
二、合作探究
子弹能击穿木桩
流水推动水车
1、以上物体都具有能量吗？
2、以上物体具有的能量有什么共同特点？
3、以上物体如果不动还具有能量吗？
这种能量称为动能
（1）小明通过观察木块被推动的距离来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是转换法（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将不能（选填“能”或“不能”）达到探究目的，理由是__木__块___不__会___停___下__，___无__法___比__较___撞__击；后移动距离的远近
三、典例分析
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与_速_度__有关；（3）小明由乙、丙两图得出实验结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_错__误__（选填“正确”或“错误”），理由是：__没_有__控__制__小__球_的__速__度__相__同__ 。

浙教版科学九上3.2《机械能(一)》教案

3.2机械能(一)一、教学目标（一）知识与技能1、概述动能的概念，知道动能的大小与物体质量和运动速度有关2、概述重力势能的概念，知道重力势能的大小与物体质量和举高的高度有关3、概述弹性势能的概念及决定弹性势能大小因素。

（二）过程与方法通过实验探究活动，学习设计实验，发展学生的分析、概括的能力。

（三）情感态度与价值观1．构建轻松和谐的课堂环境，让学生乐于探索自然现象和科学规律，乐于参于观察、实验和探索活动，激发学生的求知欲。

2. 通过学习活动，使学习初步认识科学对于自然环境及人类生活的影响。

二、学情分析能量是科学中一个非常重要的概念，它是度量物质运动的一个科学量。

由于运动具有多种多样的形式，相应的能也具体多种多样的形式。

与宏观物体的机械运动相对应的能量形式是本节要学习的机械能。

学生在七年级、八年级科学的学习中，已接触了有关能量的初步概念，认识到能量的无所不在，能量的多样性。

在学生对能量的形式有了初步认识后，教科书将学生引入具体形式的能量——机械能的学习。

教学时结合生产、生活的实例，引导学生主动学习，利用大量的实验和探究活动，让学生经历观察、体验的过程，获得直接的、生动的感性认识，帮助学生建立动能和势能的概念，渗透科学研究方法的教育。

通过实验事例，让学生认识到科学知识在现代社会中的重要作用。

三、重点难点教学重点：影响动能和势能大小的因素。

教学难点：影响动能和势能大小的因素。

四、教学过程活动1【导入】机械能展示图片：运动的牛形摩托车（激发兴趣，创设情景，引出动能。

）活动2【学生分类】机械能下列物体具有能吗？试分为三类，说出分类依据。

1、在水平轨道上滚动的钢球2、被压弯的跳板3、天花板上的吊灯4、拉弯的弓5、上紧的发条6、被举高的重锤7、在地上滚动的足球8、放在课桌上的书本9、在水平公路上行驶的小汽车活动3【归纳总结】机械能的概念机械能=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发生形变而具有的能。

发动机专项题库(1)

一、填空题1.四冲程发动机曲轴转二周，活塞在气缸里往复行程（4）次，进、排气门各开闭（1）次，气缸里热能转化为机械能（1）次。

2.二冲程发动机曲轴转（1）周，活塞在气缸里往复行程（2）次，完成（1）工作循环。

3.发动机的动力性指标主要有（有效转矩）、（有效功率）等；经济性指标主要是（燃料消耗率）。

4.发动机的有效功率与指示功率之比称为（机械效率）。

5.汽车用活塞式内燃机每一次将热能转化为机械能，都必须经过（进气）、（压缩）、（作功）和排气，这样一系列连续过程，这称为发动机的一个（工作循环）。

6•往复活塞式点燃发动机一般由（曲柄连杆机构）、（配气机构）、（润滑系）、（冷却系）、（燃料供给系）、（点火系）、（起动系）。

7•曲柄连杆机构可分为（缸体）组、（活塞连杆）组和（曲轴飞轮）组。

8.缸套与冷却水直接接触的缸套是（湿式），不直接接触的是（干式）。

9.配气机构由（气门）组、（气门传动）组组成。

10•发动机按使用燃料不同可分为（汽油机）、（柴油机）两种。

11.发动机的冷却方式有（风冷）和（水冷）两种。

12.按完成一个工作循环活塞的往复次数不同分为（二冲程和（四）冲程发动机。

13.曲轴到凸轮轴的传动方式可分为（链条）传动、（齿形带）传动和（齿轮）动。

14.曲柄连杆机构在工作中的受力有（气体作用）力、（往复惯性）力、（离心）和（摩擦）力。

15.活塞环的三隙检验项目有（端隙）、（侧隙）和（背隙）。

16.汽车一般由（底盘）、（车身）和（电气设备）四大部分组成。

17.气缸套有（干式）和（湿式）两种。

18.与活塞销座孔和连杆小头衬套的连接方式有（全浮式）和（半浮式）两种。

19.活塞的基本结构可分为（顶部）、（环槽部）和（裙部）三部分。

20曲柄连杆机构常见的异响有（主轴承响）、（连杆轴承响）、（活塞敲缸）和（活塞销响）等。

21汽缸体的上半部有为引导活塞作往复运动的圆筒,称为（气缸）。

22.活塞受（气体压力）、（侧压力）和（热膨胀）三个力,为了保证其正常工作,活塞的形状是比较特殊的,轴线方向呈（上小下大圆锥形）锥形,径向方向呈（椭圆）形。

机械能的名词解释(一)

机械能的名词解释(一)机械能的名词解释机械能是物体的动能（kinetic energy）和势能（potential energy）之和的总称。

动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体由于位置而具有的能量。

以下是与机械能相关的名词解释及举例说明：动能（Kinetic Energy）•描述：物体由于运动而具有的能量。

•例子：当一个小球以一定的速度滚动时，它具有动能。

小球质量为m，速度为v，动能可以用公式Eₖ = 1/2 * m * v²来计算。

势能（Potential Energy）•描述：物体由于位置而具有的能量。

•例子：当一个弹簧被压缩时，它具有弹性势能。

压缩弹簧的势能可以用公式Eₖ = 1/2 * k * x²来计算，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的压缩或伸长的距离。

弹性势能（Elastic Potential Energy）•描述：物体由于被拉伸或压缩而具有的势能。

•例子：弓箭被拉开时，弓的弦储存了弹性势能。

拉开弓箭的势能可以通过弓的劲度系数和拉开的距离来计算。

重力势能（Gravitational Potential Energy）•描述：物体由于位置在地球重力场中而具有的势能。

•例子：当一个物体被抬起时，它具有重力势能。

重力势能可以通过物体的质量、重力加速度和高度来计算。

机械能守恒定律（Law of Conservation of Mechanical Energy）•描述：在没有外力做功和能量损失的情况下，一个系统的机械能保持不变。

•例子：当一个滑块在一个无摩擦的水平面上滑动时，由于没有外力做功和能量损失，滑块的机械能保持恒定。

以上是关于机械能的名词解释及相关示例。

机械能的理解对于理解物体的运动和能量转换非常重要。

通过理解机械能的不同形式，可以更好地解释物体的行为和现象。

机械能(一)

高考专题：机械能及其守恒定律（一）考点一功和功率1．(2015·海南单科，3，3分)(难度★★)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的( ) A．4倍 B．2倍 C.3倍 D.2倍2．(2015·新课标全国Ⅱ，17，6分)(难度★★★)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( )3．(2014·重庆理综，2,6分)(难度★★)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶,受到的阻力分别为车重的k1和k2倍,最大速率分别为v1和v2，则( )A．v2＝k1v1 B．v2＝k1k2v1 C．v2＝k2k1v1 D．v2＝k2v14．(2014·新课标全国Ⅱ，16，6分)(难度★★★)一物体静止在粗糙水平地面上．现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程,用W F1、W F2分别表示拉力F1、F2所做的功，W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( ) A．W F2＞4W F1，W f2＞2W f1B．W F2＞4W F1，W f2＝2W f1C．W F2＜4W F1，W f2＝2W f1D．W F2＜4W F1，W f2＜2W f15．(2012·江苏，3分)(难度★★)如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大6．(2012·上海物理，15，3分)(难度★★★)质量相等的匀质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长．分别捏住两绳中点缓慢提起，直至全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为h A、h B，上述过程中克服重力做功分别为W A、W B.若( )A．h A＝h B，则一定有W A＝W BB．h A>h B，则可能有W A<W BC．h A<h B，则可能有W A＝W BD．h A>h B，则一定有W A>W B7．(2011·新课标全国卷，15,6分)(难度★★)(多选)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能( )A．一直增大B．先逐渐减小至零，再逐渐增大C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大8. (2015·四川理综，9,15分)(难度★★★)严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点．地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放．若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20 s达最高速度72 km/h,再匀速运动80 s，接着匀减速运动15 s到达乙站停住．设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106 N,匀速运动阶段牵引力的功率为6×103 kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功．(1)求甲站到乙站的距离；(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气态污染物的质量．(燃油公交车每做1焦耳功排放气态污染物3×10－6克) \考点二动能定理及其应用1. (2015·新课标全国Ⅰ，17,6分)(难度★★★)如图，一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ 水平．一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落，恰好从P 点进入轨道．质点滑到轨道最低点N 时，对轨道的压力为4mg ，g 为重力加速度的大小．用W 表示质点从P 点运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功．则( )A ．W ＝12mgR ，质点恰好可以到达Q 点B ．W ＞12mgR ，质点不能到达Q 点C ．W ＝12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离D ．W ＜12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离2．(2015·浙江理综，18,6分)(难度★★★)(多选)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器．舰载机总质量为3.0×104kg ，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105N ；弹射器有效作用长度为100 m,推力恒定．要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80 m/s.弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则( ) A ．弹射器的推力大小为1.1×106 N B ．弹射器对舰载机所做的功为1.1×108J C ．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107W D ．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s 23. (2015·海南单科，4，3分)(难度★★★)如图，一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，质量为m 的质点自轨道端点P 由静止开始滑下，滑到最低点Q 时，对轨道的正压力为2mg ，重力加速度大小为g .质点自P 滑到 Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为( )A.14mgR B.13mgRC.12mgRD.π4mgR 4．(2014·大纲全国，19，6分)(难度★★★)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动．当物块的初速度为v 时,上升的最大高度为H ，如图所示；当物块的初速度为v2时，上升的最大高度记为h .重力加速度大小为g .物块与斜坡间的动摩擦因数和h 分别为( )A ．tan θ和H 2B ．(v 22gH －1)tan θ和H 2C ．tan θ和H4D ．(v 22gH －1)tan θ和H 45．(2015·浙江理综，23，16分)(难度★★★)如图所示，用一块长L 1＝1.0 m 的木板在墙和桌面间架设斜面,桌子高H ＝0.8 m ，长L 2＝1.5 m ．斜面与水平桌面的倾角θ可在0～60°间调节后固定.将质量m ＝0.2 kg 的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ1＝0.05，物块与桌面间的动摩擦因数为μ2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失(重力加速度取g ＝10 m/s 2；最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)求θ角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑；(用正切值表示)(2)当θ角增大到37°时,物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数μ2；(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (3)继续增大θ角，发现θ＝53°时物块落地点与墙面的距离最大，求此最大距离x m .6. (2015·海南单科，14，13分)(难度★★★★)如图，位于竖直平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab和抛物线bc组成,圆弧半径Oa水平，b点为抛物线顶点．已知h＝2 m，s＝ 2 m．取重力加速度大小g＝10 m/s2.(1)一小环套在轨道上从a点由静止滑下,当其在bc段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，求圆弧轨道的半径；(2)若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下，求环到达c点时速度的水平分量的大小．7．(2015·山东理综，23，18分)(难度★★★)如图甲所示，物块与质量为m的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接．物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l.开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值．现给小球施加一始终垂直于l段细绳的力、将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60°角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时,传感装置的示数为初始值的0.6倍．不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g.求：(1)物块的质量；(2)从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服空气阻力所做的功．8．(2015·重庆理综，8，16分)(难度★★★★)同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置，图中水平放置的底板上竖直地固定有M 板和N 板.M 板上部有一半径为R 的14圆弧形的粗糙轨道，P 为最高点，Q 为最低点，Q 点处的切线水平，距底板高为H .N 板上固定有三个圆环．将质量为m 的小球从P 处静止释放,小球运动至Q 飞出后无阻碍地通过各圆环中心,落到底板上距Q 水平距离为L 处，不考虑空气阻力，重力加速度为g .求：(1)距Q 水平距离为L2的圆环中心到底板的高度；(2)小球运动到Q 点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向； (3)摩擦力对小球做的功．9．(2014·福建理综，21,19分)(难度★★★★)下图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切.点A距水面的高度为H，圆弧轨道BC的半径为R，圆心O恰在水面.一质量为m的游客(视为质点)可从轨道AB的任意位置滑下，不计空气阻力．(1)若游客从A点由静止开始滑下，到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面D 点，OD＝2R，求游客滑到B点时的速度v B大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功W f；(2)若游客从AB段某处滑下，恰好停在B点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P 点后滑离轨道,求P点离水面的高度h.(提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向＝m v2 R)10．(2012·北京理综，22，16分)(难度★★★★)如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l＝1.4 m,v＝3.0 m/s, m＝0.10 kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，桌面高h＝0.45 m．不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s；(2)小物块落地时的动能E k；(3)小物块的初速度大小v0.。

机械能守恒定律(一)

§5.8机械能守恒定律〔一〕例1．以下物体中，机械能守恒的是〔〕A．做平抛运动的物体B．被匀速吊起的集装箱C．光滑曲面上自由运动的物体D．物体以4/5g的加速度竖直向上做匀减速运动例2．关于机械能是否守恒的表达，正确的选项是〔〕A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B．做变速运动的物体的机械能可能守恒C．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D．假设只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒例3．物体在平衡力作用下的运动中，物体的机械能、动能、重力势能有可能发生的是〔〕A．机械能不变．动能不变B．动能不变．重力势能可变化C．动能不变．重力势能一定变化 D ．假设重力势能变化．那么机械能变化例4．以下关于物体机械能守恒的说法中，正确的选项是〔〕A．运动的物体，假设受合外力为零，那么其机械能一定守恒B．运动的物体，假设受合外力不为零，那么其机械能一定不守恒C．合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒D．运动的物体，假设受合外力不为零，其机械能可能守恒例5．一小球被以V0的初速从地面竖直上抛，不计空气阻力，求当小球的动能是重力势能2倍时小球的高度。

〔取地面为参考面〕例6．如下图，在水平台面上的A点，有一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力。

求它到达B点的速度的大小？针对性训练:1．在以下情况中，物体的机械能守恒的是〔〕A．推出的铅球在空中运动的过程B．沿着光滑斜面匀加速下滑的物体C．被起重机匀速吊起的物体D．细绳的一端系一小球，绳的另一端固定，使其在竖直平面内做圆周运动2．关于机械能守恒的条件,以下说法正确的选项是( )A．物体只能受重力或弹簧力作用B．物体可以受除重力或弹簧力以外的力C．当其它力(除重力或弹簧力以外的力)对物体不做功时机械能守恒D．当合力对物体不做功时物体的机械能守恒3．物体在作变速运动过程中，以下说法正确的选项是：〔〕A．物体的动能一定变化B．物体所受合外力一定不为零C．物体机械能不一定变化D．一定有外力对物体做功4．．一个人站在阳台上，以相同的速率v0，分别把三个球竖直向上抛出，竖直向下抛出，水平抛出，不计空气阻力，那么三球落地时的速率〔〕A ．上抛球最大B ．下抛球最大C ．平抛球最大D ．三球一样大5．质量为m 的小球．从桌面上竖直抛出，桌面离地高为h ．小球能到达的离地面高度为H ，假设以桌面为零势能参考平面，不计空气气阻力那么小球落地时的机械能为〔〕A ．mgHB ．mghC ．mg 〔H ＋h 〕D ． mg 〔H-h 〕6．从离水平地面同样的高度分别竖直上抛质量不同的甲、乙两个小球，甲球的初速度为v 1。

苏科版九年级上册物理教案 12.1动能势能机械能 (1)

教材分析本节内容是在功的知识基础上对能的概念的学习，也为后面内能电能等形式能的学习打下基础。

由于动能、弹性势能和重力势能的概念在苏科版八年级的教材中已经出现，有关它们的一些现象学生并不是很陌生，本节课教学重点是通过探究使学生理解决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素，通过实例使学生了解动能和势能可以相互转化。

在课堂教学处理过程中以探究影响动能大小因素为重点，从而以此为载体让学生结合教材内容自主完成探究影响重力势能因素，至于影响弹性势能因素，可侧重让学生通过活动参与，亲身体会。

这样的设计思想旨在有效培养学生自主探究能力，使初中物理教学步入了可持续发展的道路。

课堂教学设计过程1、设置问题情境，引入能量概念。

由游戏愤怒的小鸟启发改编来的学生能参与的活动引入新课，其实这个活动中包含了弹性势能、动能、重力势能，将学生的学习兴趣提高到极致，其实本实验也有另一层意思：通过实验取代题海式训练。

在这个有趣的活动中，从初三刚刚学过的“功”的角度去分析，引出能量的概念。

为了使学生进一步理解能量概念，提出问题，如果运动的小球没有击中房屋，倒坍的房顶没有压扁纸箱，它们还是否有能量呢？通过先学生列举生活实例，再老师列举有明显特征的具有能量的物体，引导学生归纳、分类，从而把动能、弹性势能和重力势能的概念引出。

2、以探究影响动能大小因素为重点，全面培养学生的科学探究能力。

（1）通过在同学们中挑选出质量最小和最大的学生撞击中等质量的同学的活动引导学生提出猜想，这种引导活动不缺乏真实且富有趣味性的，学生喜爱参与。

（2）学生猜想后，老师要引导学生交流实验的设计思想，先通过小组讨论课件中的几个问题。

对于小车速度的获得方法，很多学生由于预习充分及在初二探究阻力对物体运动影响的实验探究经历，很容易提出借助斜面获得速度。

那这时老师只要问一句还有其他获得速度的方法吗，学生就会上套说出用手推动的方法，老师追问，哪种方法更好？从而引出实验探究方法------控制变量。

机械能的应用1-三个能量的与三种力的关系

1:一个质量为m的物体在某个力的作用下由静止加速上升，速度变为v，求WG, W合 WF,
解：WG mgh
mv2 W合 2
mv2 WF △EP △EK mgh 2 mv2 或WF W合 - WG mgh 2
2：判断以下运动机械能如何变化（ g=10m/S2）
1、物体以a=8m/S2加速下降。 EK↑ EP↓ E机↓
解：W合
m(v2 v1 ) 5J 2
2 2
F
WG mgh 30 J
WF W合 WG 25J
G
5．下列关于机械能守恒的说法中，正确的是 ( A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒匀速，动能不变，速度只与动能有关 B．做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒
D)
匀变速，动能改变，速度只与动能有关 C．如果没有摩擦力和介质阻力，运动物体的机械能一定守恒拉力，推力难道都不算外力吗？ D．物体只发生动能和势能的相互转换时，物体的机械能守恒
6．下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是
( D)
A．运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定守恒
合外力只与动能有关，动能守恒
B．运动的物体，若受合外力不为零，则其机械能一定不守恒
合外力只与动能有关，动能可能不守恒
C．合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒
合外力只与动能有关，动能不守恒
D．运动的物体，若受合外力不为零，其机械能有可能守恒
2、物体以a=10m/S2加速下降。 EK↑EP↓ E机不变
3、物体以a=12m/S2加速下降。 EK↑EP↓ E机↑
4、物体匀速向下运动。 EK不变 EP↓ E机↓ 5、物体匀速向上运动。 EK不变 EP ↑ E机↑ 6、物体以a=10m/S2加速向上。EK↑EP ↑ E机↑ 7、物体以a=10m/S2减速向上。 EK ↓ EP ↑ E机不变 8、物体平抛，斜抛，上抛，下抛 E机不变

(机械能)第1课时教学设计

一、机械能教学设计（第1课时）
1. 教学目标：
物理观念：（1）了解能量的初步概念。

（能：物体能对外做功，我们就说这个物体具有能）（2）知道什么是动能、势能及影响大小的因素。

（3）知道动能和势能间相互转化的规律。

（4）知道什么是机械能及机械能的单位。

科学思维：（1）通过对机械能的学习，体会自然界存在不同形式的能量，各种不同形式的能量可以相互转化。

（2）学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。

科学探究：通过实验探究动能的影响因素和重力势能的影响因素，提高动手实验、归纳、评估、交流能力。

科学态度与责任：使学生联系社会实际，增强节能、环保意识和社会责任感
2. 教学重点：能量的初步概念；动能、势能及影响大小的因素；机械能及转化。

难点：动能和势能间相互转化规律。

（二）教学思维图：
分层作业设计A.基础题课本第7页：第2题全体学生都做
B.拓展题课本第7页：第3题程度较好学习主动性较好的同学做
（四）板书设计。

动能与重力势能之间的相互转化

即：重力ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ功与路径无关，只与始末位置有关
A B C
h
D
小球到达A、B、C、D时速度大小一样。
【课堂练习】要使一个球着地后回跳的高度比抛出点高5.0m，必须以多大速度将它竖直抛下？（不计空气阻力和球落地时的能量损失）【分析】依题意，球在运动过程中机械能守恒。设物体质量为m，原来高度为h1，速度为v，回跳的高度为h2，由机械能守恒定律可得
转化过程中，势能的减少等于动能的增加
V1
不计空气阻力
V
A 不计摩擦阻力
机械能守恒
【例题1】小球沿光滑斜面下滑，求到达底面时的速度。斜面高h=0.5m，长S=1m。【分析】受力情况：重力与弹力。 T
弹力不做功，只有重力做功机械能守恒则有：EK1+EP1= EK2+EP2 即 mgh =
1 mv 2 2 1 S
E0与E1的关系：E0=E1
三、机械能守恒定律如果没有摩擦力和介质阻力，物体只发生动能和势能的相互转化时，机械能的总量保持不变。
条件：只有重力和弹簧的弹力做功。
(只发生动能和势能间的相互转化) 表达式：任意状态下，动能 1、EK1+EP1= EK2+EP2 和势能总和相等 2、EP1 – EP2= EK2 – EK1
旧课复习
动能：物体由于运动具有的能势能：重力势能：地球上的物体具有跟它的高 h 度有关的能弹性势能：物体因弹性形变而具有的能
V
1、机械能：（1）定义：物体所具有的动能和势能统称机械能。（2）表达式：
1 2 E EK EP mv mgh 2 （3）单位：焦耳。1J=1kg· m2/s2，动能是标量。
如果没有磨擦和介质阻力，物体只发生动能和势能的相互转化时，机械能的总量保持不变。

8.4 机械能守恒定律 (1)

第二部分：动能和势能的相互转化
一、动能与重力势能的相互转化
物体沿光滑的斜面滑下
时，重力对物体做正功， h A 物体的重力势能减少，
但物体的动能却增加了。
B h'
这说明动能和重力势能之间可以相互转化。
二、动能与重力势能相互转化的实例分析
A B
A→B：物体的速度增加，即物体的动能增加，说明物体的重力势能转 C 化成了动能。
结论: 物体的动能和重力势能可以相互转化。
B→C：重力对物体做负功，物体的速度减小，即动能减少。但高度增加，即重力势能增加。说明物体的动能转化成了重力势能。不仅动能与重力势能之间可以相互转化，
动能和弹性势能之间也可以相互转化。
三、动能与弹性势能的相互转化
v=6m/s
v=0
从小球接触弹簧到速度为零的这一过程中，弹力做负功，弹簧的弹性势能增加，而物体速度减小，动能减少。小球原来的动能转化成了弹簧的弹性势能。
1 2
mv12
mgh
B．抛出时，小球的机械能为mgh
C．抛出时，小球的重力势能为mgh
D．抛出时，人对小球做功为
1 2
mv12
【参考答案】A
第四部分：直击高考
一、真题精选
【2021全国甲卷·T24，12分】如图，一倾角为θ的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d，减速带的宽度远小于d；一质量为m的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L处由静止释放。已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s后停下。已知小车与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。（1）求小车通过第30个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能；（2）求小车通过前30个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3）若小车在前30个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L应满足什么条件？