合理利用机械能 (1)
10-6 合理利用机械能 基础巩固 初中物理沪科版八年级全一册(2022~2023学年)
第十章机械与人第6节合理利用机械能基础巩固【知识点1 能】1.关于能的概念，下列说法正确的是()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中，物体不能做功，所以物体没有能C.一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能D.一个物体已经做的功越多，说明它具有的能越多【答案】C【解析】一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能，但这里只是说能够做功即具有做功的能力，不一定做了功才具有能，故A选项错误；被站立的人举在手中的物体具有重力势能，故选项B错误；一个物体能够做功，就说它具有能，故选项C正确；物体已经做的功越多具有的能不一定越多，因为物体有能量不一定必须全部用来做功，故选项D错误。
【知识点2 动能及其影响因素】2.小红猜想动能的大小可能与物体的质量和运动速度有关，于是她设计了如图甲、乙所示的实验来探究动能的大小与哪些因素有关。
实验步骤如下：第一步，让质量相同的两个钢球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示；第二步，分别让不同质量的两个钢球沿同一光滑斜面从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
(1)物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法等.本实验中运用了两种研究方法：一是法；二是转换法，就是用来表示钢球动能的大小。
(2)图甲探究的是动能与的关系，理由是两球相等，得出的结论是。
(3)图乙探究的是动能与的关系，让不同质量的两钢球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时具有相同的，得出的结论是。
【答案】(1)控制变量；木块移动的距离(2)速度；质量；物体的质量一定时，速度越大，动能越大(3)质量；速度；物体的速度一定时，质量越大，动能越大【解析】(1)实验中通过观察木块移动的距离来比较钢球动能的大小，用到了转换法；在探究动能与质量和速度的关系时，用到了控制变量法。
合理利用机械能
动能
动能
重力势能
重力势能的大小与什么因素有关
猜想1：
可能与物体的 Hale Waihona Puke 有关高度设计实验
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。
提示
猜想2：
可能与物体的 有关
弹性势能
课堂小结
能量
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
人下落，重力势能和动能都有变化
弓的弹性势能哪里去了？
举高的球释放后，重力势能减小，是不是能量消失了？
机械能及其转化
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
1．动能、势能统称为机械能。
2．机械能=动能+势能
合理利用机械能
目录
第六节
导入新课
手推木块前进，推力是否做功？
钢球撞击木块，让木块前进，钢球是否做功 ?
01
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
02
能量的单位和功的单位一样，都是焦耳（J）
导入新课
导入新课
2.举起的扛铃 3.奔跑的运动员 6.树上的石榴 1.拉开的弓 4.飞驰的列车 5.弯曲的撑杆 试着给下列具有能量的物体分类
不同形式的能量
势能
动能：物体由于运动而具有的能。 重力势能：物体由于被举高而具有的能量 弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能量
动能
动能
具有动能的物体举例 流水推竹排前进 风吹帆船前进
动能
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。
沪科版物理八年级全一册10.6《合理利用机械能》同步教学设计
-设计意图：引导学生关注生活中的物理现象，将物理知识融入日常生活，提高学生的学习兴趣。
5.针对课堂所学内容，布置一道拓展题：假设一个物体在斜面上下滑，摩擦力不可忽略，请分析其机械能的转换过程。
7.结合教学内容，融入情感态度与价值观教育，培养学生节约能源、保护环境的意识。
-设计意图：使学生在学习物理知识的同时，形成良好的社会责任感和可持续发展观念。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.教师以生活中常见的机械能现象为切入点，如自行车下坡、踢足球等，提问学生：“这些现象中，能量是如何变化的？”引导学生思考能量转换问题。
4.鼓励学生积极参与作业讨论，互相学习，共同提高。
2.请学生结合生活实例，设计一个合理利用机械能的方案，并说明其原理。
-设计意图：培养学生的创新思维和学以致用的能力，提高他们对机械能实际应用的兴趣。
3.分小组进行课后研究，探讨以下问题：在实际生活中，有哪些节约能源、提高机械能利用效率的方法？
-设计意图：加强团队合作，培养学生关注节能环保问题的意识，提升他们的社会责任感。
4.培养学生节约能源、合理利用能源的意识，提高他们的环保素养，使他们成为具有可持续发展观念的公民。
二、学情分析
针对本章节《合理利用机械能》，八年级学生在学习过程中已具备了一定的物理知识基础，对能量、力的概念有初步的理解。但在机械能的深入认识及能量转换方面，学生可能存在以下问题：对机械能的概念理解不够透彻，对能量转换过程中影响因素的把握不够准确，以及在实际问题中运用能量守恒定律的能力较弱。
4.设计具有实际情境的问题，让学生运用所学知识解决实际问题，培养学以致用的能力。
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 ,
10.6合理利用机械能教学设计2024-2025学年物理沪科版八年级
目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对机械能的认识和理解。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调机械能的重要性和意义。
典型例题讲解
例题1：一个质量为m的物体从高度h处自由落下，不计空气阻力。求物体落地时的速度v。
解答：由机械能守恒定律知，物体在自由落体过程中，势能转化为动能。所以有：
mgh = (1/2)mv^2
解得：v = sqrt(2gh)
例题2：一个质量为m的物体沿斜面从高度h处滑下，斜面倾角为θ，不计摩擦力。求物体滑到底部时的速度v。
6. 科学思维和科学态度的养成：通过学习机械能的知识，学生能够运用科学思维分析问题，形成严谨、客观的科学态度。此外，学生能够认识到物理知识在生活中的重要性，形成节能环保、合理利用资源的意识。
7. 自主学习能力的提高：学生在课后能够主动查找相关资料，撰写关于机械能的短文或报告，巩固所学知识。这有助于培养学生的自主学习能力和拓展知识面。
10.6合理利用机械能教学设计2024-2025学年物理沪科版八年级
主备人
备课成员
教学内容分析
本节课的主要教学内容为沪科版八年级物理第十章第六节“合理利用机械能”。教学内容围绕机械能的概念、机械能的转化与守恒，以及生活中机械能的利用等方面展开。学生将学习如何将理论知识应用于实际情境，理解机械能的合理利用对提高机械效率的重要性。
（2）影响机械效率的因素：识别并分析影响机械效率的因素（如摩擦、空气阻力等），以及如何在实际应用中减少这些因素的影响，提高机械效率。
2024-2025学年沪科版八年级物理全一册教案-10.6合理利用机械能(第1课时)
20242025学年沪科版八年级物理全一册教案10.6 合理利用机械能（第1课时）在设计本节课“合理利用机械能”的教学方案时，我的意图是以学生的生活经验为基础，引导学生通过观察、实验、讨论等方法，深入理解机械能的概念及其在生活中的应用，从而提高他们运用物理知识解决实际问题的能力。
本节课的教学目标是让学生理解机械能的概念，掌握动能和势能的相互转化，以及影响因素。
同时，通过实例分析，让学生了解生活中合理利用机械能的原理和方法，培养他们的节能意识和创新精神。
在教学过程中，我将重点讲解机械能的定义、动能和势能的相互转化及其影响因素。
同时，我将引导学生通过观察和实验，发现生活中的机械能利用现象，提高他们运用物理知识解决实际问题的能力。
为了使学生在轻松愉快的氛围中学习，我准备了丰富的教学工具和学具，包括课件、实验器材等。
在教学过程中，我将充分利用这些教具和学具，激发学生的学习兴趣，提高他们的参与度。
1. 引入新课：通过一个简单的实例，如滚摆上升和下降过程中速度和高度的变化，引导学生思考机械能的概念。
2. 讲解机械能：详细讲解机械能的定义，以及动能和势能的相互转化原理。
3. 实验探究：组织学生进行实验，观察和记录物体在运动过程中动能和势能的变化，让学生亲身体验机械能的转化。
4. 实例分析：分析生活中的一些机械能利用现象，如斜面、自行车等，让学生了解机械能在生活中的应用。
在活动的重难点部分，我将重点讲解机械能的概念、动能和势能的相互转化原理，以及生活中的机械能利用方法。
课后反思及拓展延伸：本节课通过实例引入，让学生在观察和实验中理解机械能的概念及其在生活中的应用。
在教学过程中，我注意引导学生运用物理知识解决实际问题，提高他们的实践能力。
然而，在教学过程中，我也发现部分学生对于机械能的理解仍有一定难度，因此在今后的教学中，我将继续寻找更多的生活实例，帮助学生更好地理解和运用机械能知识。
我还将在课后布置一些相关的练习题，让学生巩固所学知识，并鼓励他们积极参加与机械能相关的实践活动，将所学知识应用于生活，培养他们的节能意识和创新精神。
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。
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？
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。
《第十章第六节合理利用机械能》作业设计方案-初中沪科版八年级全一册
《合理利用机械能》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业设计的目标是让学生能够理解机械能的基本概念，了解不同形式的机械能以及如何转化，并通过实际的操作活动，掌握计算简单机械能的基本方法。
同时，通过本节课的作业，激发学生对物理学习的兴趣和探究欲望。
二、作业内容作业内容主要围绕《合理利用机械能》这一课的核心知识点展开。
1. 基础知识点复习：要求学生回顾并总结机械能的概念、类型（如动能、势能等）及其相互转化关系。
2. 机械能计算练习：提供几个涉及机械能计算的典型问题，要求学生运用所学知识进行计算，并解释计算过程。
3. 实践活动：设计一个简单的实验，通过实验操作，观察并分析物体运动过程中机械能的变化情况。
比如可以让学生利用小球在斜面上的运动来观察势能和动能的转化。
4. 拓展探究：鼓励学生查阅相关资料或通过网络资源，了解生活中机械能的应用实例，并撰写简短的探究报告。
三、作业要求1. 基础知识点复习：学生需自行整理笔记或制作思维导图，确保对机械能的概念和类型有清晰的认识。
2. 机械能计算练习：学生需独立完成计算题，并附上详细的计算步骤和答案解析。
3. 实践活动：学生需按照实验步骤进行操作，并详细记录实验过程和结果，分析机械能在实验中的变化情况。
4. 拓展探究：学生需在家长的指导下进行资料查阅和撰写探究报告，报告中需包含至少两个生活中机械能的应用实例及分析。
四、作业评价1. 教师将根据学生提交的作业内容、计算过程和结果进行评分。
2. 对于实践活动的评价，教师将根据学生的实验设计、操作过程和实验结果进行综合评价。
3. 对于拓展探究部分的评价，教师将关注学生的资料收集能力、分析能力和报告的撰写水平。
五、作业反馈1. 教师将对每位学生的作业进行批改，指出错误并给出修改建议。
2. 对于共性问题，教师将在课堂上进行讲解和示范。
3. 鼓励学生之间互相交流作业，分享学习心得和解题方法。
4. 教师将根据学生的作业情况，调整教学计划和教学方法，以更好地满足学生的学习需求。
第六节：合理利用机械能PPT课件
实验器材：
大钢球 小钢球 木块 水平面
1、知识铺垫：
①小球在光滑的斜面上由静止开始下 滑，起点越高，到达底端的速度越大。
②质量不同的小球，只要从斜面上同 一高度滑下，到达底端的速度就相同。
③怎样显示小球动能的大小？
根据木块被小球撞击时，滑行距离的远近 来判断小球动能的大小。
(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
4、一跳伞运动员，从空中匀速下降的过程中， 动能_不__变___,势能__变__小___,机械能__变__小__。 （填“变大”、“变小”或“不变”）
5、一辆洒水车沿水平马路匀速行驶并洒水 ， 此过程中它的动能__变__小___
1、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 ⑤运动的物体一定具有动能。 ⑥二楼的东西一定比三楼的东西
重力势能小。
2、物理兴趣小组的同学为了探究物体动能的 大小与哪些因素有关，做了如下实验：
第六节：合理利用机械能 能
一、动能与势能
1、什么是能量？
如果一个物体能够对别的物 体做功，我们就说这个物体 具有能量，简称“能”。
①为什么张开的弓、流动的水 具有能？
②悬挂着的电扇、人体、行驶 的汽车具有能吗？
2、能量的单位：
在国际单位制中，能量的单位 和功的单位相同，也是焦（J）
3、机械能
木块被撞得越远，小球所具有的动能越大。
实验1：探究动能与物体速度的关系
h1
h2
结论： 质量相同时，速度＿大＿的物体具有 的动能__大__。
第六节 合理利用机械能
合理利用机械能
思考这两个实验
运动的小球使物 体移动一段距离
有…对…做功了吗？
压缩的弹簧使小 球移动一段距离
1、能
如果一个物体能够对别的物体做功，我们就 说这个物体具有能量（能）。
大家考虑一下以下这些物体是否具有能量：
流动的水、张开的弓、流动的空气—风、运动的火车……
能量的分类
动能
机械能
内能（热能） 能 水能 电能 风能 量 核能 化学能 其他能量 重 力 势 能 弹 性 势 能 势能
从近地点到远地点，动能转换为重力势能。 从远地点到近地点，重力势能转换为动能。
பைடு நூலகம்
注意：在能量的转换过程中，如果只有 动能和势能的转换，机械能的总量是不会改 变的。
课堂练习
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，
势能是物体___________________________而具有的能量。
铅球放到海绵上，柔软的海绵会被压变形， 这说明铅球具有能量。像铅球这样由于物体被举 高而具有的能量叫做重力势能。 展开的弓，能够把弓上的箭 射出去，这说明展开的弓具有能 量，像展开的弓这样由于物体产 生形变而具有的能量叫做弹性势 能。
下面这些物体分别具有什么势能：
被举高的重锤 站在3楼的同学
在空中飞行的足球 静止在空中飞艇 在空中随风飘动的树枝
2、能与功的关系
物体做功的过程就是能的转 化过程
3、能量的单位——焦耳
• 由于能量和做功联系很紧密，物体做功的过程 就是能的转化过程，物体做功越多，说明一种 能量转换成另一种能量就越多，所以能的单位 和功的单位是一样的，也是焦耳。
合理利用机械能PPT课件
物体由于运动具有的能叫做动能
下列哪些物体具有动能?
水中游动的鱼； 地上飞奔的猎豹； 天上飞的老鹰； 高速路上行驶的空载火车； 高速路上行驶的满载火车； 快跑的李明； 慢跑的赵胖。
物体由于高度位置所具有的能叫重力势能
物体因弹性形变而具有的能叫弹性势能
重力势能和弹性势能统称为势能
流动的水 可以推动 水轮机转 动而做功。
张开的弓 可以使箭 射出而做 功。
如果一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体 具有能量，简称能。 流动着的水、风、张开的弓都可以对别的物体施力， 并能够使物体在力的方向上移动一段距离而做功，说 明他们都具有能。 物体做功的过程就是能量转化的过程，物体做的功越 多，说明某种能转化为别的形式的能就越多。因此， 能的单位与功的单位相同。在国际单位制中，功的单 位是焦耳（J），能的单位也是焦耳（J）。
想一想
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？
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
4.一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＿(填“变大”或“变小”)。
5.如图，关于小球分别从光滑斜面AB、AC、AD的顶端下滑
《合理利用机械能》教案
9.6合理利用机械能教学目标：1.知识与技能：①通过本节内容的教学，让学生知道能量的概念。
能与功的关系，能量的单位。
②通过本节内容的教学，让学生初步理解动能、势能（重力势能和弹性势能）、机械能的概念。
③通过本节内容的教学，让学生初步理解动能和势能的相互转化，能简单分析动能和势能相互转化的事例。
2．过程与方法：①采用讲授法，让学生知道能量的概念，能与功的关系，能量的单位。
②采用试验探究法，让学生知道决定物体动能、势能大小的因素。
④采用试验分析法，让学生知道动能与势能的相互转化。
3．情感、态度与价值观：通过本节内容的教学，让学生认识到能量与人们日常生产、生活息息相关，具有合理利用能源的意识。
教学重、难点：1．重点①试验探究动能大小与哪些因素有关。
②试验探究重力势能大小跟哪些因素有关。
③实验分析动能和势能的相互转化。
2．难点①能的概念。
②能用实例说明物体的动能与势能的大小及其转化。
教学方法：讲授法、试验探究法、观察分析法。
教学准备：有小槽的斜面、长木板、质量不等的钢球、火柴盒、沙箱、四条脚是铁钉的小方案、质量不等的重物、弹簧、支架、有孔的小木块、竹块、滚摆、单摆、支架。
教学过程：（课件）汶川大地震，震前汶川依山傍水，如此美丽，震后一片废墟。
地震是由于地球内部能量的释放所引起的。
能的种类较多，除了地球所释放出的能量外，机械能也是能量的一种。
我们本节课学习第六节合理利用机械能板书：第六节合理利用机械能要合理利用机械能，首先应弄清楚什么是能量？引导学生观察P173图9—33，思考：流动的水，风；张开的弓都具有能，那么它们有什么共同点呢？（板书：能量 1.概念：）抽学生回答：能够对别的物体做功。
课件演示：如果一个物体能够对别的物体做功，这个物体便具有了能量或能。
教师强调：从能的概念分析：“能够做功”指的是：（1）物体具有做功的本领而并不要求一定要做功（课件）。
功和能之间存在一定的关系：能量可以通过做功这种方式体现出来。
10.6《合理利用机械能》ppt课件1
比较右图两个 实验得出：
大 速度相同时，质量＿＿的物体能做的功多， 大 这表明它具有的动能＿＿
归纳以上两组结论得出：
速度 质量 运动的物体＿＿＿越大，＿＿＿越大， 它具有的动能就越多
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= 0 。 ③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动 能 减小 。
要有依据哟… 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：
你要采用的实验方法是 实验1：探索动 你的探究步骤是 能与速度的关系 你比较动能大小的标准是 ； ； 。
归纳结论：
大 质量相同时，速度＿＿的物体能做的功 多， 大 表明它具有的动能＿＿
实验：探索动能
3、物体的弹性势能大小影响因素？
归纳 结论
弹性物体的形变越大，它具有的 弹性势能就越大
1、如图是研究小球动能大小与小球的质量 ____和____ 速度关 系的实验装置示意图。（1）本实验中小球动能的大小 对木块做功的多少 来显示； （2）表中记录了 通过________________ 用甲、乙两球分别进行实验的数据。由表中数据可知： 小于 （选填”大于”、”小于”、或” 甲球的动能______ 等于”）乙球的动能；(3)在质量和速度两个物理量中， 速度 对动能影响较大的是 _________.
第十章 机械与人
合理利用机械能
打桩机上被举高 的重锤落下来可 以把桩打进地里
被压弯的跳板可 以弹起运动员
子弹能击穿障碍物，流水能推动竹排
一、认识“能”
１、一个物体能够做功，我
们就说它具有能。
瓜瓜瓜
四川省第八届中学物理青年教师优质课展评教学设计课题：合理利用机械能（第1课时）授课教师：成都双流中学实验学校罗远均[设计理念]本节课选自八年级物理(沪科版)第九章第六节《合理利用机械能》。
在设计教学设计时力求寻找到以下几点突破：1.培养学生的探究意识和科学素养，形成“师生之间，生生之间”的互动和交融。
2.将“STS”（科学、技术、社会）贯穿于教学当中，充分体现从生活走进物理，从物理走向社会。
3.自制教具，突破了学生探究“影响动能大小的因素”实验时操作不方便的难题，将影响重力势能大小的因素”的探究实验改为易操作的演示实验，新增加了探究“影响弹性势能大小的因素”的实验。
4.本节课对于动能和重力势能弹性势能的概念的讲解，不是采用先讲定义，再摆事例的方法，而是采用先摆事例，再找特点得出定义，这样做便于学生接受和理解。
5.对于动能和势能的影响因素方面，从动能入手，采用典型的探究教学模式，注意控制变量的方法的使用，充分体现“以人为本”的教学原则，使学生具有求知的欲望，积极探索问题的答案，在获取知识的同时，也大大地提高了能力。
[教学目标]1．知识与技能1)理解动能和势能的基本概念，并能识别具有动能和势能物体的事例。
2)理解动能、势能的大小跟什么因素有关。
3)分析动能、势能的大小如何变化。
2．过程与方法1)熟练掌握控制变量法、转换法等具体的研究方法。
2)通过参与科学探究活动，培养初步的科学探究能力。
3．情感态度与价值观：1)使学生通过知识的探索过程形成研究探索的意识和敢于创新的精神。
2)在与小组成员一起探索的过程中，养成与人共处、协作学习的习惯。
[教学重点]1．动能和势能的概念。
2．动能和势能的大小和什么因素有关。
3．探究式合作学习的体验，使学生由被动学习转为主动去获取知识。
[教学难点]1．探究动能和势能大小的影响因素2．将学生的学习状态由被动性向自主性转变，逐步形成探究意识和创新能力。
[教法]小循环多反馈、实验探究法[教学模式]：“诱—思——探——究——用”的教学模式。