《机械能》ppt课件
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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
教科版物理八年级下册-1《1.机械能》-教学课件
你能回答 吗？我们先
做做实验
问题： 1)盒子被撞击后产生了什么现象？ 2)小球从不同高度滚下，会有什
么不同的现象？ 3)不同质量的小球从同样的高度
滚下，会有什么不同的现象？
动能
１能： 物体对外做功，我们就说这个物体具有能。
物体能做的功越多，它具有的能就越多。 ２动能：
1)物体由于运动具有的能叫动能。 2)物体的速度越大，具有的动能越多。 3)物体的质量越大，具有的动能越多。
实验探究
利用右图所示 的滚摆装置， 将滚摆的轴滚 动使滚摆升到 最高位置后释 放，视察运动 情况
视察
分析与结论：
滚摆沿着悬线向下运动时，它的高度降 低，它的速度 增大 ，说明它的 重力势 能 减少，而 动 能增加，当滚摆从最低点向最
高点运动时，滚动减慢，它的高度升高，说 明滚摆的重力势能 增加 ，而动能 减小 。
2)被举得越高，物体具有的重力势 能越大
3)质量越大，物体具有的重力势能 越大
视察与思考
视察右图并思考 下面的问题：
运动员将箭 搭在弦上并拉弦 张满弓，然后松 手，会产生什么 现象？
弹性势能
运动员拉弓，弓和弦都产生形变， 运动员放手，弓和弦对箭做了功，箭被 射出去。这说明产生形变的弓和弦具有 对其他物体做功的本领。
弓把箭 射出去后, 还具有弹性 势能吗?
射出的 箭这时具有 什么能呢?
能量的转化
通过视察,我们知道了动能、重力势 能和弹性势能之间能相互转化。
那它们之间转化时有什么规律吗？下 面我们进行一下实验探究
实验探究
利用右图所示的装置，将 摆球从Ａ点由静止释放， 视察摆球摆动的全过程， 视察小球从最高点到最低 点以及从最低点到最高点 的过程中，小球的动能和 势能的变化情况。
《机械能》课件
《机械能》ppt课件
欢迎大家来到今天的课程《机械能》！今天我们将深入探讨机械能的概念、 种类、守恒定律以及应用。让我们一起开始这个有趣且充满动力的学习之旅 吧！
什么是机械能？
机械能的定义
机械能是物体在力的作用下所具有的能量，它包括物体的动能和势能。
系统的机械能
系统的机械能是系统中所有物体的机械能之和，可以用来描述系统的总能量。
滑板运动的机械能
分析滑板运动中动能和势能的 变化，解释滑板高空飞跃的原 理。
总结
机械能的重要性和应用
机械能是人们设计和运用物体的基础，广泛应用于工程、体育和日常生活中。
机械能守恒定律的意义
机械能守恒定律揭示了能量守恒的基本规律，是物体运动研究的重要工具。
机械能损失的影响和控制
机械能损失会导致能量浪费和效率降低，因此我们需要控制损失，提高能定律的应用
2
通过机械能守恒定律，我们可以分析
和预测物体的运动，解决实际问题。
3
机械能守恒定律的表述
在一个封闭系统中，如果没有外力做 功，系统的机械能保持不变。
动能和功的关系
动能是通过功对物体做的功的形式体 现，动能的增加等于功的大小。
机械能损失
1 摩擦力
摩擦力会将机械能转化为热能，导致能量的损失。
2 空气阻力
高速运动物体会受到空气阻力，引起机械能的损失。
3 换热损失等
除了摩擦力和空气阻力，还有其他因素会导致机械能的损失，如换热损失等。
案例分析
变形弹簧的机械能
观察变形弹簧在不同形变状态 下的机械能变化，揭示弹性势 能的特点。
彩色弹球的机械能
研究彩色弹球的运动过程，探 索动能和重力势能之间的转化 关系。
机械能的种类
欢迎大家来到今天的课程《机械能》！今天我们将深入探讨机械能的概念、 种类、守恒定律以及应用。让我们一起开始这个有趣且充满动力的学习之旅 吧！
什么是机械能？
机械能的定义
机械能是物体在力的作用下所具有的能量，它包括物体的动能和势能。
系统的机械能
系统的机械能是系统中所有物体的机械能之和，可以用来描述系统的总能量。
滑板运动的机械能
分析滑板运动中动能和势能的 变化，解释滑板高空飞跃的原 理。
总结
机械能的重要性和应用
机械能是人们设计和运用物体的基础，广泛应用于工程、体育和日常生活中。
机械能守恒定律的意义
机械能守恒定律揭示了能量守恒的基本规律，是物体运动研究的重要工具。
机械能损失的影响和控制
机械能损失会导致能量浪费和效率降低，因此我们需要控制损失，提高能定律的应用
2
通过机械能守恒定律，我们可以分析
和预测物体的运动，解决实际问题。
3
机械能守恒定律的表述
在一个封闭系统中，如果没有外力做 功，系统的机械能保持不变。
动能和功的关系
动能是通过功对物体做的功的形式体 现，动能的增加等于功的大小。
机械能损失
1 摩擦力
摩擦力会将机械能转化为热能，导致能量的损失。
2 空气阻力
高速运动物体会受到空气阻力，引起机械能的损失。
3 换热损失等
除了摩擦力和空气阻力，还有其他因素会导致机械能的损失，如换热损失等。
案例分析
变形弹簧的机械能
观察变形弹簧在不同形变状态 下的机械能变化，揭示弹性势 能的特点。
彩色弹球的机械能
研究彩色弹球的运动过程，探 索动能和重力势能之间的转化 关系。
机械能的种类
《机械能》PPT课件
小结
1.关于能的概念，下列说法中正确的是（C） A.一个物体只有做了功，才能说明它具有能 B.一个物体被站立的人举在手题型1对能量及能量形式的理解 C.一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 D.一个物体做的功越多，说明它具有的能越多
2.关于能量，下列说法错误的是( A ) A.人在沉睡时不消耗能量 B.人的能量主要来自食物 C.燃料提供了汽车运动所需的能量 D.声音也具有能量中，物体不能做功，所以物体没有能
(2)如图（a）、（c）所示，让不同质量的物体分别从相同的高度落下，打 在立在沙子中的木桩上，观察木桩下陷的深度分析论证步骤
（1）中从较高处落下的物体使木桩下陷得更深，由于物体的质量相同，所 以重力势能与物体的高度有关，同一物体在较高处时重力势能较大；步骤 （2）中质量大的物体使木桩下陷得更深，由于物体的高度相同，所以重力 势能与物体的质量有关，处于相同高度的物体，质量大的物体重力势能较大 实验结论物体重力势能的大小与物体的质量和被举起的高度有关，物体的质 量越大、被举得越高，它具有的重力势能就越大
分裂(division)----细胞数目的增多
二、势能 思 考 物体由于被举高而具有的能量
质量相同的物体，相对位置约高，重 力势能越大
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
影响势能大小的因素
（2）实验探究：影响物体重力势能大小的因素 提出问题：物体重力势能的大小与哪些因素有关呢 猜想与假设：物体重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关 设计并进行实验：(1)如图（a）、（b）所示，让同一物体从不同的 高度落下，（a） (b) (c)打在立在沙子中的木桩上，观察木桩下陷 的深度。
分析论证步骤（1）中,当小车的质量一定时，从不同 高度滑下，小车到达斜面底端时速度不同，速度大的小 车推动木块移动的距离较远，说明速度大的小车的动能 较大。
机械能第2课时(PPT课件(初中科学)28张)
第2节 机械能
第2课时 动能和势能的转化
学习目标
• 1.知道机械能的概念。 • 2.能通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化，能
解释与机械能转化有关的现象。 • 3.掌握判断机械能转化的标准，理解机械能守恒。
上图中有没有产生能量的变化呢？
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化
滚摆的运动
课堂小结
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化 2.动能和弹性势能的转化 二、机械能 1.机械能的概念 2.机械能守恒 三、机械能相互转化的应用 撑杆跳高、水力发电等
及时巩固
1.一辆汽车匀速上坡，它的( B ) A.动能增加，势能增加 B.动能不变，势能增加 C.势能增加，机械能不变 D.势能增加，机械能减少
如果只有动能和势能的相互转化，机械 能的总量就保持不变，或者说，机械能 守恒。
三、机械能相互转化的应用
撑杆跳高
水力发电
风力发电
跳台滑雪
近地点：卫星离地球中心最近的点 远地点：卫星离地球中心最远的点
从地面上看，卫星在近地点时势能最小，动能最大；在远地点 时势能最大，动能最小。卫星从近地点运转到远地点时，动能 转化为势能；从远地点运转到近地点时，势能转化为动能。
及时巩固
4.分析皮球从手中落下又弹起的过程中的力__势___能转化为__动___能；撞击地板 时，__动____能转化为__弹__性__势___能，离开地面向上弹跳时， ___动____能转化为__重__力__势___能。
课下作业
一盆花放在你的身边，你会看到它的美。可是当把这盆花 放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意到的不 是它的美，而是危险。这是为什么呢？
及时巩固
2.下列现象中，物体动能转化为势能的是（ D） A.秋千由最高处向最低处荡去 B.张开的弓把箭水平射出去 C.骑自行车匀速上坡 D.腾空上升的礼花弹
第2课时 动能和势能的转化
学习目标
• 1.知道机械能的概念。 • 2.能通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化，能
解释与机械能转化有关的现象。 • 3.掌握判断机械能转化的标准，理解机械能守恒。
上图中有没有产生能量的变化呢？
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化
滚摆的运动
课堂小结
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化 2.动能和弹性势能的转化 二、机械能 1.机械能的概念 2.机械能守恒 三、机械能相互转化的应用 撑杆跳高、水力发电等
及时巩固
1.一辆汽车匀速上坡，它的( B ) A.动能增加，势能增加 B.动能不变，势能增加 C.势能增加，机械能不变 D.势能增加，机械能减少
如果只有动能和势能的相互转化，机械 能的总量就保持不变，或者说，机械能 守恒。
三、机械能相互转化的应用
撑杆跳高
水力发电
风力发电
跳台滑雪
近地点：卫星离地球中心最近的点 远地点：卫星离地球中心最远的点
从地面上看，卫星在近地点时势能最小，动能最大；在远地点 时势能最大，动能最小。卫星从近地点运转到远地点时，动能 转化为势能；从远地点运转到近地点时，势能转化为动能。
及时巩固
4.分析皮球从手中落下又弹起的过程中的力__势___能转化为__动___能；撞击地板 时，__动____能转化为__弹__性__势___能，离开地面向上弹跳时， ___动____能转化为__重__力__势___能。
课下作业
一盆花放在你的身边，你会看到它的美。可是当把这盆花 放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意到的不 是它的美，而是危险。这是为什么呢？
及时巩固
2.下列现象中，物体动能转化为势能的是（ D） A.秋千由最高处向最低处荡去 B.张开的弓把箭水平射出去 C.骑自行车匀速上坡 D.腾空上升的礼花弹
《机械能机械能守恒》课件
从其他角度推导机械能守恒定律
总结词
通过其他角度推导机械能守恒定律，深入理 解机械能守恒的条件和内涵。
详细描述
除了上述两种推导方法外，还可以通过其他 角度推导机械能守恒定律。例如，从能量守 恒的角度出发，当只有重力或弹力做功时， 物体的机械能与其他形式的能量之间相互转 化，但总量保持不变。此外，还可以通过分 析物体的受力情况和运动状态来推导机械能 守恒定律。
宇称守恒
在量子力学中，宇称守恒是指在任何情况下，一个孤立系统的总宇称保持不变。宇称是描 述粒子在空间反射下变换性质的一个物理量。
感谢您的观看
THANKSΒιβλιοθήκη 机械能守恒定律的数学表达式
E_{k1}+E_{p1}=E_{k2}+E_{p2}，其中E_{k}表示动能，E_{p} 表示势能。
机械能守恒定律的适用条件
1 2 3
只有重力或弹力做功
机械能守恒定律仅适用于只有重力或弹力做功的 理想情况，其他力（如摩擦力、电磁力等）不做 功或做功相互抵消。
物体运动轨迹为直线或平面曲线
热力学第一定律与能量守恒
01 02
热力学第一定律
热力学第一定律即能量守恒定律在热学领域的应用，表明在一个封闭的 热力学系统中，能量不能凭空产生也不能消失，只能从一种形式转化为 另一种形式。
内能
热力学第一定律涉及到内能的增加和减少，当系统与外界交换热量时， 内能会发生相应的变化。
03
热量与功的关系
在热力学中，系统对外界做功或外界对系统做功可以导致能量的转移，
03
机械能守恒定律的应用
机械能守恒在日常生活中的应用
骑自行车
当自行车下坡时，重力势能转化 为动能，使得自行车加速；上坡 时，动能转化为重力势能，需要 克服重力做功。
《机械功和机械能》课件
守恒
在只有重力和弹力做功的理想情 况下，机械能守恒，即动能和势 能的总量保持不变。
常见实例
自由落体运动
物体仅受重力作用从静止 开始下落的运动，是机械 能守恒的典型实例。
弹簧振子
在振动过程中，弹簧的弹 性势能和振子的动能之间 相互转换，总机械能保持 不变。
单摆
在摆动过程中，单摆的动 能和重力势能之间相互转 换，总机械能保持不变。
当力与位移垂直时， 机械功为零。这是因 为力没有在力的方向 上产生位移，因此没 有做功。
对于多个力的情形， 需要将每个力所做的 功相加，得到总功。
单位与换算
机械功的单位与换算关系
在进行单位换算时，需要注意力的单位 和位移的单位，确保它们是国际单位制 中的标准单位。
其他常用的单位还有千焦（kJ）、兆焦 （MJ）等。换算关系为：1 kJ = 1000 J, 1 MJ = 1000 kJ。
02
机械能
定义与分类
01
02
03
定义
机械能是物体由于机械运 动而具有的能，包括动能 和势能两种形式。
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
物体由于位置或高度而具 有的能，如重力势能、弹 性势能等。
转换与守恒
转换
在只有重力或弹力做功的情况下 ，机械能可以在动能和势能之间 相互转换，但总量保持不变。
•·
机械功的国际单位是焦耳（J），1焦耳 等于1牛顿米（N·m）。
常见实例
•· 机械功在实际生活中的应用实例
举重运动员举起杠铃的过程，重 力对杠铃做了负功，而运动员的 肌肉力对杠铃做了正功。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当汽车启动时，发动机对汽车做 了正功，使汽车从静止状态加速 到行驶状态。
在只有重力和弹力做功的理想情 况下，机械能守恒，即动能和势 能的总量保持不变。
常见实例
自由落体运动
物体仅受重力作用从静止 开始下落的运动，是机械 能守恒的典型实例。
弹簧振子
在振动过程中，弹簧的弹 性势能和振子的动能之间 相互转换，总机械能保持 不变。
单摆
在摆动过程中，单摆的动 能和重力势能之间相互转 换，总机械能保持不变。
当力与位移垂直时， 机械功为零。这是因 为力没有在力的方向 上产生位移，因此没 有做功。
对于多个力的情形， 需要将每个力所做的 功相加，得到总功。
单位与换算
机械功的单位与换算关系
在进行单位换算时，需要注意力的单位 和位移的单位，确保它们是国际单位制 中的标准单位。
其他常用的单位还有千焦（kJ）、兆焦 （MJ）等。换算关系为：1 kJ = 1000 J, 1 MJ = 1000 kJ。
02
机械能
定义与分类
01
02
03
定义
机械能是物体由于机械运 动而具有的能，包括动能 和势能两种形式。
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
物体由于位置或高度而具 有的能，如重力势能、弹 性势能等。
转换与守恒
转换
在只有重力或弹力做功的情况下 ，机械能可以在动能和势能之间 相互转换，但总量保持不变。
•·
机械功的国际单位是焦耳（J），1焦耳 等于1牛顿米（N·m）。
常见实例
•· 机械功在实际生活中的应用实例
举重运动员举起杠铃的过程，重 力对杠铃做了负功，而运动员的 肌肉力对杠铃做了正功。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当汽车启动时，发动机对汽车做 了正功，使汽车从静止状态加速 到行驶状态。
《机械能守恒定律》PPT课件
内容：在 以只 相有 互重 转力化或，弹而力总做的功机的械物能体保系 持统 不内 变， 。物体的动能和势能可
Ek1 +Ep1 =Ek2 +Ep2
表达式：
E1 =E 2
1 2
mv22
mgh2
1 2
mv12
mgh1
适用条件： 只有重力做功或弹力做功
谢谢聆听
质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s，求出此刻小球的 机械能?(g=10m/s2) （以地面为参考面或者以抛出点为参考面）
E=Ek+Ep =300J
机械能之间的互相转化
请同学们以互相转化 重力势能和弹性势能之间可以互相转化 动能和弹性势能之间可以互相转化
（1）小球沿斜面从高处由静止滚下时，高度不断减小，速度不断增大。 （2）小球从斜面底沿另一斜面向上滚时，位置不断升高，速度不断减小。 小球每次好像都“记得”自己的起始高度，到斜面的另一边，总要达到原 来的高度。 小球凭借其位置而具有的重力势能与其运动而具有的动能在运动过程中是 相互转化的，而其总量是保持不变的。
判断机械能是否守恒的方法 (1)用做功（守恒的条件判定）来判断：分析物体或物体受力情况(包括 内力和外力)，明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力 做功，没有其他力做功或其它力做功的代数和为零，则机械能守恒。 (2)用能量转化来判定：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机 械能与其它形式的能的转化，则物体系统机械能守恒。 (3)对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等问题，除非题目特别说 明，机械能必定不守恒，完全非弹性碰撞过程机械能也不守恒。
小球在最高点只有重力势能，没有动能，计算小球在最高点和最低 点重力势能的差值，根据机械能守恒定律就能得出它在最低点的动 能，从而算出它在最低点的速度。
北师大版九年级物理全册《10.1-机械能》(共44张)PPT课件
.
28
脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快
（势能转化为动能）
.
29
单摆实验： A BC
滚摆实验：
A---B B---C C---B B---A
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能 重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
滚摆旋转着上升，越转 越 慢 ，此过程 动 能 转化为重力势能。
两个实验说明：动能和重力势能可以相互转化。
请你举出一个动能和弹性势能相互转化的例子
.
30
2. 分析皮球在下落过程中，物体动能、势 能的转化。
（1）皮球下落：
重力势能减小
高 度 减 小
速 度 增
大
动能增大
转化
.
31
（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
速形
度变
观察与思考
能
运动的小球具有做功的本领
流动的水具有做功的本领
有本领
伸长的弹簧具有做功的本领 物体能做多少功，就说它有多少能。
能的单位 焦耳(J)
注意：有做功的本领就有能量，
不一定正在做功，例如高山上的
石头。
.
9
二.机械能பைடு நூலகம்
1.动能: 物体由于运动而具有的 能量叫动能。
哪些因素影响动能大小？
.
10
实验探究 方法 控制变量法 转换法
.
26
5、三峡水库把大坝修的很高，为了提高水 位，增加水的（ B ）
A．内能 B．重力势能 C．弹性势能 D．动能
.
27
6、关于能的概念，下列说法中正确的是( )
《机械能守恒定律》优质课ppt课件
FN A’
G
探究过程展示：
O
A
A’点到O点过程：只有弹力做功 由动能定理得：
由弹力做功和弹性势能变化的关系有：
F
得到：
整理得：
即：
结论2：
在只有弹力做功的物体系统中， 动能和弹性势能可以相互转化， 而总的机械能保持不变.
结论1：
在只有重力做功的物体系统中， 动能和重力势能可以相互转化， 而总的机械能保持不变.
在下列说法正确的是 ( 不计空气阻力
)(
ACD)(多选）
A、小球自由落体过程中，小球机械能守恒 B、小球压缩弹簧过程中，小球机械能守恒 C、小球压缩弹簧过程中，小球和弹簧组成 系统机械能守恒 D、整个过程中，小球和弹簧组成系统机械 能守恒
三、机械能守恒定律
1 . 机械能守恒定律的内容：
在只有重力或弹力做功的物体系统 内，动能和势能可以互相转化，而 总的机械能保持不变.
解惑释疑
演示实验：碰鼻子实验
为什么小球好象 记着自已的位置 不会碰到鼻尖？
小球摆动过程机 械能守恒，摆回 原来位置时，正 好静止，好象记 着自已的位置不 会碰到鼻尖.
五、应用机械能守恒定律解题步骤
即时训练4：
4、从离地面高20米处以10m/s的初速度水平抛出一 个质量为1Kg的铁球，铁球下落过程中在离地5m 高处时的速度是多大？（不考虑空气阻力）
得到：
整理得：
即：
结论1：
在只有重力做功的物体系统中， 动能和重力势能可以相互转化， 而总的机械能保持不变.
三、机械能守恒定律
探究2、探究动能和弹性势能转化规律
如图所示，轻弹簧放在光滑水平面上，O为原长位置，将弹簧向左压缩到A’点 后释放物体，物体在关于O点对称的A’和A之间往复运动，根据以上情景探究动 能和弹性势能转化规律
机械能及其转化ppt课件
注意： ①其中“功”是能量转化的量度．“热量” 是能量转移的量度。
②等量转化：某种形式的能减少，一定存在 其它形式的能增加，且减少量一定和增加量 相等．
③等量转移：某个物体的能量减少，一定存 在其它物体的能量增加，且减少量和增加量 一定相等．
④机械能守恒定律： 在只有重力(或弹簧的弹力)的作用下，物体 的动能和重力势能(或弹性势能)发生相互转 化，并且机械能的总量保持不变.
挂起来，然后将它拉到A
处后放开，小球沿路线 A-B-C来回摆动，①在__A_、C
点，小球的重力势能最大， A 动能为0；②在__B____点，
C
小球的动能最大；③由C
B
到B的过程中，小球的速度__增__大__,动能_增__大__ 重力势能_减__小___，_重__力__势__能转化为__动___能
由B到A的过程中，重__力__势__能增加，___动__能
1104 机械和弹性势 能）统称为机械能。
2、机械能在数值上等于动能与势能的和： 机械能=动能+势能
练1、在空中飞行的足球，某一时刻具有动 能500J，重力势能40J，此足球的机械能为 __5_4_0___J。
3、能量守恒定律： 能量既不可凭空产生，也不能凭空消失，它 只能从一种形式转化为另一种形式，或从一 个物体转移到另一个物体，在转化或转移过 程中总能量守恒．
减少，__动____能转化为_重__力__势__能。
5、滚摆实验能量转化
①滚摆上升：速度变___小，高度变__动大能 变___，小重力势能变____，大____能动转化 ____重__力__能势。
②滚摆下降：速度变_快__，高度变_低__， 动能变_大__，重力势能变___小_。___重__力能势转 化____能。动
②等量转化：某种形式的能减少，一定存在 其它形式的能增加，且减少量一定和增加量 相等．
③等量转移：某个物体的能量减少，一定存 在其它物体的能量增加，且减少量和增加量 一定相等．
④机械能守恒定律： 在只有重力(或弹簧的弹力)的作用下，物体 的动能和重力势能(或弹性势能)发生相互转 化，并且机械能的总量保持不变.
挂起来，然后将它拉到A
处后放开，小球沿路线 A-B-C来回摆动，①在__A_、C
点，小球的重力势能最大， A 动能为0；②在__B____点，
C
小球的动能最大；③由C
B
到B的过程中，小球的速度__增__大__,动能_增__大__ 重力势能_减__小___，_重__力__势__能转化为__动___能
由B到A的过程中，重__力__势__能增加，___动__能
1104 机械和弹性势 能）统称为机械能。
2、机械能在数值上等于动能与势能的和： 机械能=动能+势能
练1、在空中飞行的足球，某一时刻具有动 能500J，重力势能40J，此足球的机械能为 __5_4_0___J。
3、能量守恒定律： 能量既不可凭空产生，也不能凭空消失，它 只能从一种形式转化为另一种形式，或从一 个物体转移到另一个物体，在转化或转移过 程中总能量守恒．
减少，__动____能转化为_重__力__势__能。
5、滚摆实验能量转化
①滚摆上升：速度变___小，高度变__动大能 变___，小重力势能变____，大____能动转化 ____重__力__能势。
②滚摆下降：速度变_快__，高度变_低__， 动能变_大__，重力势能变___小_。___重__力能势转 化____能。动
机械能守恒定律(ppt课件)
○ 转化 ○ 讨论：请同学们再各举一实例
小球摆动实验
试分析：
一．小球受哪些力的作用？ 二．哪些力对小球做功？ 三．能量如何转化？
三、机械能守恒定律
设物体在下落过程中只受
E1 E2
重力作用。
由动能定理，得：
E E E E 1、推导：
由速度v0压缩弹簧,接触面光滑.
1 2
mvk112
01 机械能守恒定律成立的条件： 系统内，只有重力和弹簧弹力做功.（除重力和弹簧弹力以外的力不
02
做功或做功的代数和为零） 03 系统内，只有动能和势能的相互转化,并且转化量相等
2、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力， 机械能不守恒的是：
A、起重机吊起物体匀速上升； B、物体做平抛运动； C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动； D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物 在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究 对象）。
求（1）球从C点飞出时的速度；(g=10m/s2) （2）球对C点的压力是重力的多少倍 （3）球从C抛出后，落地点距B点多远
3m/s
1.25倍
1.2m
8.
阐点 述击 观此
机 点 处
。添 加 正
械 文
， 文 字
能 是
您 思
守 想
的 提 炼
恒 ，
请 尽 量
定 言
简 意
律 赅
的
Ep
mgh
Ek
1 mv2 2
本章我们学习了哪几种形式的能？ 动能、重力势能和弹性势能 动能和势能如何表示？
一、机械能
1、概 念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。
2、表达式： 3、机械能是标量，具有相对性：
AC
小球摆动实验
试分析：
一．小球受哪些力的作用？ 二．哪些力对小球做功？ 三．能量如何转化？
三、机械能守恒定律
设物体在下落过程中只受
E1 E2
重力作用。
由动能定理，得：
E E E E 1、推导：
由速度v0压缩弹簧,接触面光滑.
1 2
mvk112
01 机械能守恒定律成立的条件： 系统内，只有重力和弹簧弹力做功.（除重力和弹簧弹力以外的力不
02
做功或做功的代数和为零） 03 系统内，只有动能和势能的相互转化,并且转化量相等
2、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力， 机械能不守恒的是：
A、起重机吊起物体匀速上升； B、物体做平抛运动； C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动； D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物 在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究 对象）。
求（1）球从C点飞出时的速度；(g=10m/s2) （2）球对C点的压力是重力的多少倍 （3）球从C抛出后，落地点距B点多远
3m/s
1.25倍
1.2m
8.
阐点 述击 观此
机 点 处
。添 加 正
械 文
， 文 字
能 是
您 思
守 想
的 提 炼
恒 ，
请 尽 量
定 言
简 意
律 赅
的
Ep
mgh
Ek
1 mv2 2
本章我们学习了哪几种形式的能？ 动能、重力势能和弹性势能 动能和势能如何表示？
一、机械能
1、概 念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。
2、表达式： 3、机械能是标量，具有相对性：
AC
《机械能及其守恒定律(探究功与物体速度变化的关系)》人教版必修高一物理精选PPT课件
若为直线，则W与v2成正比
若为曲线为什么不做
……
W-
1
v
图?
……
数据处理
Wv /(0m.8/0s)
1 1.10 2 1.28 3 1.53 4 1.76 5 1.89 60 0
（电火花计时器）
W-v图
为什么图象会通过原点?
数据处理
W v2/(m2·s -2)
0
0
1 0.64
2 1.21
3 1.64
依次类推，并联三条、四条……橡皮筋，且拉伸的长度都一样，做 的功为3W、4W……
解决方案
皮筋做功W 速度变化V 之间的关系
思考: 小车在平衡摩擦力f之后，在皮筋弹力作用下 的运动性质如何？
AB
C
D
E
F
G
思考
小车在木板上做什么性质的运动？ 先加速后匀速再减速
我们要取的速度是哪个阶段的速度？ 这个速度该如何测量？
D、利用弹簧秤测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力作用下移动的距离s，便可以求出每次实验中力对小车做的 功，可控制为W、2W、3W ……
课堂练习
3、在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用，这样，在小车沿木板滑行的过程中，除橡 皮筋对其做功以外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办
6、纸带上的点并不是均匀的，应该选用点迹均匀的部分来确定小车 的速度。
实验小结
实验目标 ： 探究功与速度变化的关系．
实验器材 ：
长木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计时器、橡皮
筋、电源、导线、刻度尺、木板．
注意事项：
1．橡皮筋的选择． 2．平衡摩擦力．
3．误差分析．
4．橡皮筋的条数．
高一物理-8.4-机械能守恒定律ppt课件.pptx
【解析】物体在运动过程红只有重力做功，故机械能守恒
⑴以地面为零势能面，则：
E1
1 2
mv 02
在最高点动能为零，故：
最高点
E 2 mgh 由E1=E2，得：12 mv 02 mgh
解，得：h=5m
h v0
3、以10m/s的速度将质量为m的物体竖直上抛出，若 空气阻力忽略，g＝10m/s2则：⑴物体上升的最大高度 是多少？⑵上升过程在何处重力势能和动能相等？
【解析】物体在运动过程红只有重力做功，故机械能守恒
⑵以地面为零势能面，则：
E1
1 2
mv 02
设在h1高处重力势能和动能相等，得
E2
mgh1
1 2
mv
2 1
2mgh1
h
由机械能守恒：E1=E2，得1 2ຫໍສະໝຸດ mv022mgh1
解，得：h=2.5m
最高点
v1 Ep=Ek
v0 h1
4、长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且
A
O
B
末状态的机械能为： Ek2+Ep2=mv2/2
根据机械能守恒定律有 ： Ek2+Ep2=Ek1+Ep1
即 mgl ( 1- cosθ) =mv2/2
所以 v = 2gl(1 cosθ )
一、机械能：物体的动能和势能之和称为物体 的机械能。
Ｅ＝ＥＫ＋ＥＰ
二、物体的动能和势能可以相互转化。
三、机械能守恒定律
mgh2
h1
B
h2
v2
根据动能定理，有
WG
1 2
mv22
1 2
mv12
重力做功与重力势能的关系可知：
WG mgh1 mgh2
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动能 能量
势能
弹性势能 重力势能
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
动能和势能可以相互转化；在转化过程中，一 种能量在减少，另一种能量在 增加 ，减少的 能量转化为增加的能量。一种能量达到最大的 时刻，一定是另一种能量达到 最小 的时刻。
机械能守恒定律：如果只有动能和势能相互 转化，机械能的总和不变。或者说，机械能 是守恒的。（条件:不计空气阻力和摩擦）
①一辆汽车加速运动，它的动能 增大 后，它的动能为 0 能 减小 。 。 。 ②火车进站时做减速运动，它的动能 减小 ；停止 ③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动
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 时动
能大。 ②某同学慢跑和快跑时： 快跑 时动能大。
二、重力势能
物体由于被举高而具动能 （1）水平行驶的汽车：___________ 动能和重力势能 （2）正在爬坡的汽车：___________ 重力势能 （3）山顶上的石头：___________ 动能和重力势能 （4）山顶上滚下的石头：___________ 重力势能 （5）天花板上的吊灯： ___________ （6）天花板上摇摆的吊灯：动能和重力势能 ___________ 弹性势能 （7）拉长的橡皮筋：___________ 动能和重力势能 （8）下落的雨滴：___________
一、动能
物体由于运动具有的能量叫动能
飞驰的汽车
流动的水
风
想一想
利用以下器材：大小不同的铁球、木块、斜面、刻 度尺
怎么验证你的猜想，说一下设计思路
h1
h1
h2
h1
结论： 质量相等的物体，速度越大，动 能越大 速度相等的物体，质量越大，动 能越大
动能跟哪些因素有关
物体的动能跟质量和速度有关；物体的质 量越大，速度越大，动能就越大。 一切运动的物体都具有动能
山顶的巨石
举高的重锤
重力势能的大小与什么因素有关
物体的质量 猜想： 高度 设计实验、进行实验： 提示 利用你身边的物品，例如笔、纸、橡皮等 进行实验，验证你的猜想，可以从物体下 落时的破坏力来判断它的势能大小。
结论：
高度相等的物体，质量越 大，重力势能越大 质量相等的物体，高度越 高，重力势能越大
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？
试一试
1
2
比较图1、图2可得结论： 质量相等的物体，运动 的速度越大，动能越大
比较图1、图3可得结论：
3 运动速度相等的物体，物 体质量越大，动能越大
练一练 1、判断动能变化情况
练习：
1、跳伞运动员在空中匀速下落时，重力势能 减小 ， 动能 减小，机械能 不变 。 2、小明从光滑的滑梯上下滑过程中，下列说法正确 的是。不计空气阻力（A ） A、重力势能减小，动能增加，机械能不变。 B、重力势能增加，动能减小，机械能不变。 C、重力势能增加，动能不变，机械能增加。 D、重力势能减小，动能不变，机械能减小。
上升过程：动能转化为重力势能
人造地球卫星
1、当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能、动能、速度 如何变化？当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能、动 能、速度又如何变化？ 2、卫星在近地点的动能最 大 ，势能最 小 的动能最 小 ，势能最 大 。 3、卫星在运行过程中机械能是否守恒？ ；在远地点
能叫弹性势能。
弹性势能与什么因素有关 结论：同一物体，弹性形变越大，
弹性势能越大。
体验一下 1.用手拉动橡皮筋
2.用弯曲的钢尺拨动书本
3.用自制的弹弓将橡皮块射出 使橡皮块射的更远，应如何做？
试一试 你是最棒的
速度 和_____ 质量 决定，重力势能的多少 1、动能的多少由物体的_____ 高度 质量 由物体的____________ 和_________ 决定，弹性势能由物体的 弹性形变 决定 ____________ 2、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 变小 ，重力势能______ 变小 物资，则飞机在这个过程中，动能_____ (填“变大”或“变小”) 3、一个沿竖直方向匀速上升的气球，它的（ B） A、动能不变，势能不变 B、动能不变，势能增加 C、动能增加，势能增加 D、动能增加，势能不变
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？
想一想：
1、皮球从手中下落后，掉到地上又弹起来，试分析这个 过程中的能量转化。
分析：下落过程：重力势能转化为动能 碰撞过程：动能转化为弹性势能
恢复过程：弹性势能转化为动能
我们都具有能量，你能给我们分分类吗？
①流水推竹排前进
② 高山上的大石块
③
④风吹帆船前进
⑤ 举高的重锤
⑥
①流水推竹排前进 ④风吹帆船前进 动能 物体由于运动而 具有的能量
② 高山上的大石块
⑤举高的重锤 重力 物体由于 被举高 而 势能 具有的能量 势 能 弹性形变 弹性 物体由于________ 势能 而具有的能量
机械能
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，突然从列车左翼车窗 飞出一只馒头，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，当场将其 击昏。
物体能够对外做功，我们就说这个物体 具有能量，简称能。能量的单位和功的 单位一样都是：焦耳（J）
4、邀游太空21小时，绕地球14圈的“神舟”五号载人飞船返
回舱返回地面时，为了使快速降落的返回舱安全着陆，在距地 面一定高度时需点燃反推火箭的发动机向下喷出高温高压气体。 那么从开始喷气到安全着陆的过程中，返回舱的（ B ）。 A．动能不变，势能减小 B．动能减小，势能减小 C．动能减小，机械能不变 D．动能不变，势能增大 5、如图所示，不考虑空气阻力，小妍把铁球拉近刚好贴着 自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a点沿弧线abc 运动到c点，然后从c点往回摆动，则下列说法正确的是 （ C ）。 A．铁球位于c点时动能最大 B．铁球位于b点时势能最大 C．铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D．改用铜球会碰伤鼻子
重力势能跟哪些因素有关
重力势能的大小跟物体的质量和高度有关；
质量越大，高度越高，重力势能越大
一切有高度的物体都具有重力势能
巩固练习 一架匀速上升的直升飞机，它的（ B ） A、动能增加，重力势能不变 B、动能不变，重力势能增加 C、动能和重力势能都增加 D、动能和重力势能都不变
三、弹性势能
物体由于发生（弹性）形变而具有的势
练一练
1、一个物体自由下落，重力势能 减少 ，动能 增加 （不计空气阻力）机械能 不变 。 2、一个物体匀速下落，重力势能 ，
减少 ，动能 不变 ，
机械能
减少 。
3、如图4所示，从斜面上滚下来的小球，接触弹簧后，将弹 动 簧压缩至最短，在这一过程中，小球的 重力势 能转化_____ 能，又转化为弹簧的________ 弹性势 能．