1、第十一章 机械能,看看这两个实验,小球撞击实验,弹簧振子,实验现象:,运动的小球能够推动静止放置在水平木板上的木块前进。 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。,实验结论,像运动的小球、被压缩的弹簧这样,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。,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
2、火车、地球、人、放置在空地上没有接电源的电动机。,注:只要一个能对别的物体做功,那么这个物体就具有能量;如果一个物体不能对别的物体做功,那么这个物体就不具有能量。,能量的单位焦耳,由于能量和做功联系很紧密,做功的过程就是能量转换的过程,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。Zxxk 而且能量是不可能凭空产生或者凭空消失的,只是由一种形式的能量转换成了另一种形式的能量。,动能,像运动的小球那样,能对木块做功,它所具有的能量,就是动能。换言之,物体由于运动而具有的能量叫做动能。,问题:,生活中,有哪些东西具有动能?,总结:只有运动的物体具有动能
3、,而且一切运动的物体都能对其他的物体做功。也就是说,一切运动的物体都具有动能。,影响动能大小的因素,一、质量一定时,速度越大,物体具有的动能也越大二、速度一定时,质量越大,物体具有的动能也越大Zxxk 公式:,势能,势能:物体被举高或者发生弹性形变时所具有的能量,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。,看看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
4、的树枝,被压缩的弹簧,拉伸的橡皮筋,用力搬弯的塑料棍,重力势能,弹性势能,只要物体处于高处就具有重力势能,只要物体发生形变就具 有弹性势能,势能与哪些因素有关,通过实验我们知道:zxxk 质量相同的物体高度_ _,重力势能_ _。 高度相同的物体质量_ _,重力势能_ _。 重力势能与_ _和_ _有关,物体被举得_ _,质量越_ _,它具有的重力势能越大。,越高,越大,越大,越大,质量,高度,越高,越大,物体的弹性形变越_,物体具有的弹性势能就_。,厉害,越大,补充:重力势能的计算公式p=mgh,机械能的转换,能量是不可能凭空产生或者凭空消失的,只是由一种形式的能量转换成了另一种形式的能量。
5、,观察粉笔的下落情况,粉笔下落时,速度越来越大,高度却越来越低。这说明了粉笔下落时它的动能越来越大,重力势能却越来越小。也就是说,动能在增大,重力势能在减小,减小的重力势能就转换成为了动能。,滚摆,蹦蹦杆(跳跳棒),开始释放摆轮时,摆轮在最高点静止,此时摆轮只有重力势能,没有动能。摆轮下降时,它的高度降低,重力势能减少;摆轮旋转着下降;而且越转越快,它的动能越来越大。摆到最低点时,转动最快,动能最大;它的高度最低,重力势能最小。也就是说,摆轮下降的时候重力势能转换为了动能;反之,上升时,动能转换为了重力势能。,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
6、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,1.乒乓球竖直上抛,下落过程。 2.蓝球竖直下落,弹地,反弹上升过程。,3.人造地球卫星 近地点,距离地球最近,速度最大。 远地点,距离地球最远,速度最小,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。,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。,随堂练习,一、填空题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。2.影响动能的因素有_和_.3.影响重力势能的因素有_和_.4.同一个物体_,其弹性势能越大。,机械能,运动,由于被举高或产生形变,质量,速度,质量,高度,弹性形变越大,再 见,