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动能和势能

动能和势能
动能和势能

动能和势能、机械能转化学案

【学习目标】

1.了解能量的初步概念。2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。

3.知道什么是弹性势能、重力势能及影响弹性势能、重力势能大小的因素。

4、通过观察和分析,知道动能和势能是可以相互转化。能用实例说明。

【自主学习】

一、预习学案

1、一个物体如果能够对另一个物体做功,我们就说这个物体具有_______。物体由于运动而具有的能叫________能。能量的单位。

2、物体的动能大小与_______和________有关,物体的动能越大,它可以对其他物体做的功就越_______。

3、被举高的物体具有的能叫____________,物体的质量越大,举得越高,具有的_______就越大。

4、高山上有一块大石头,稳稳地待在那里,它_______(选填“有”或“没有”)能量。

5、机械能:。在空中飞行的球,它具有的重力势能是5J,具有的动能是4J,这只球具有的总机械能是_______J。

6、如图1所示为我国某地的等高线图,若把同一个物体分别放在a点和b点,则物体的重力势能()

A.在a点大B.在b点大

C.在两点一样大D.条件不足,无法判断。

7、荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动,也是我国民族运动会的一个比赛项目。小丽同学荡秋千时的情景如图所示,在从右侧最高点荡到左侧最高点这一过程中,小丽的动能先_____后______,重力势能先_____后______。(均选填“增大”或“减小”)

8、如图2所示,滚摆在下降的过程中越转越快,它在下降过程中()

A.动能增加,势能增加 B.动能增加,势能减少

C.动能减少,势能减少 D.动能减少,势能增加

9、如图3所示,小明在玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是()

A.重力势能减小,弹性势能增大 B.重力势能增大,弹性势能增大

C.重力势能减小,弹性势能减小 D.重力势能增大,弹性势能减小

二、新授内容:

探究实验1:

(1) 动能的有关因素:一切运动的物体都具有动能。

猜想:

本实验怎样判断动能的大小:

课本实验可分二步:

①那么钢球从不同的高度滚下时有什么不同呢?将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的不同位置释放。发生现象: 从而得到结

论:。

②换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。发生现象: 从而得出结论:

总结实验结果:。

探究实验2:重力势能的有关因素:

猜想:

本实验怎样判断重力能的大小:

步骤: ①

探究实验3:弹性势能的有关因素

实验说明,阐明物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。将两个性质相同弹簧,压缩到不同的长度。先后将拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大。

【课内练习】〖物理来源于生活,要从生活走出还要能走进生活〗

1、关于能的概念,下列说法中正确的是()

A.如果物体正在做功,说明这个物体具有能量

B.教室里的日光灯吊在金属链下不动,它没有做功,所以它不具有能量

C.物体已做的功越多,说明物体具有的能量越多

D.一个物体能够做功,说明这个物体具有能量

2、跳伞运动员在空中匀速下落,则()

A.势能减少,机械能减少 B.势能减少,动能增加

C.势能减少,机械能不变 D.动能不变,机械能不变

3、如下图所示,把不同的实心小铁球放在相同的实验装置的斜面上自由滚下,撞击静止于水平面上的小木块上进行实验。在下列几种情况中,能说明物体的动能与物体的质量有关的是()

A.甲、乙B.甲、丙C.乙、丙D.丙、丁

4、如图所

示,是研究“物体动能的

大小与哪些因素有关”的

实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚

下,碰到同一木块上。请回答以下问题:

(1)设计实验的目的是研究(钢球/木块)动能的大小与的关系。

(2)实验是通过观察,说明钢球对木块做功的多少,从而得出结论的。

(3)若水平面光滑,该实验还能得出结论吗? 。

理由:。

5、如图所示,合作小组的同学在探究“物体的重力势能的大小跟哪些因素有关”时,设计了以下实验:

实验方案:三个相同的木桩插在沙坑里,露出沙坑的高度相同,如图5甲所示。取三个铁块从空中静止释放后撞击木桩,木桩陷入沙坑,如乙图所示。

(1)在此实验中,我们可以通过观察________________来比较铁块重力势能的大小。

(2)若,,如图乙所示:

比较A、B情况,说明____________________。

比较B、C情况,说明______________________________。

(3)实验得出的结论是:物体重力势能的大小跟物体的_______和_______有关。

6、如图4所示,从斜面上滚下来的小球,接触弹簧后,将弹簧压缩至最短.在这一过程中小球的_____能转化为______能又转化为弹簧的________能。

7、一般人造卫星的运行轨道是椭圆形的,如图5所示,我国发射的第一颗人造地球卫

星,它距地球的最近点(近地点)是,距地球的最远点(远地点)是,在近地点的速度约为,在远地点的速度约为,卫星由近地点向远地点运行

的过程中,动能逐渐______,势能逐渐_______,到达远地点时动能_______,势能______。越过远地点运行的过程中,势能逐渐______,动能逐渐______,到达近地点时势能______,动能______。假如没有阻力,卫星将周而复始地运行下去,机械能的总量保持不变。

8、下列现象中,物体动能转化为势能的是()

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

9、物体在平衡力的作用下,下列说法中正确的是()

A.具有的机械能一定不变B.具有的动能一定不变

C.具有的重力势能一定不变D.无法判断

10、如图所示是跳水运动员从跳板起跳后至入水前过程中的三个瞬间状态, I是往上起跳的瞬时状态,II是到达最高点的状态,Ⅲ是下落中的一个状态。在I—II,lI-Ⅲ两个过程中发生的能量转化分别是()

A.势能→动能,势能→动能

B.势能→动能,动能→势能

C.动能→势能,势能→动能 D.动能→势能,动能→势能

11、如图7所示,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()

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

12、从自来水管的水龙头中流出来的水,在水流不散开的情况下,越向下流水流越粗还是越细?请解释这一现象。

【当堂检测】

1、下列物体中:A.挂在屋顶上的电灯;B.被拉开的弹簧门;C.空中飞行的小鸟;D.在冰场上滑行的运动员;E.从斜坡上滚下的石头;F.在平直公路上行驶的汽车。只具有动能的是;只具有势能的是;既具有动能,又具有势能的是。

2、许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动(按一定距离拌列的骨牌,碰倒第一块骨牌后,其它所有骨牌会依次倒下),其中的物理原理是:骨牌倒下时,_______转化为______,这部分能量就转移给下一张骨牌,下一张骨牌倒下时具有的能量更大,骨牌被推倒的速度越来越快。(选填“动能”、“重力势能”)

3、下列关于机械能的说法中,正确的是()

A.动能和重力势能统称为机械能

B.动能和势能统称为机械能

C.飞行的飞机的机械能等于它的动能

D.正在下落的炸弹的机械能等于它的重力势能

重力势能和动能定理

第4讲 重力势能、弹性势能和动能定理 知识要点: 1..掌握重力做功与重力势能改变量之间的关系 2.掌握弹力做功与弹性势能改变量之间的关系 3.掌握动能定理及其应用 1.质量m =200kg 的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动,图象甲表示汽车运动的速度与时间的关系,图象乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变,在18s 末汽车的速度恰好达到最大.则下列说法正确的是( ) A .汽车受到的阻力200N B .汽车的最大牵引力为700N C .汽车在做变加速运动过程中的位移大小为90m D .8s~18s 过程中汽车牵引力做的功为7×104 J 【答案】D 根据机车保持恒定的加速度启动,先做匀加速直线运动,当功率增大到最大功率后做变加速直线运动,最后牵引力减小到等于阻力时做匀速直线运动. A 、机车匀速时有 ,可得 ;故A 错误. B 、对启动的过程分析可知,最初的匀加速阶段时的牵引力最大,而由v-t 图象可知 ,故最大牵 引力为 ;B 错误. C 、汽车在做变加速运动过程的时间 ,速度从8m/s 增大为10m/s ,此过程牵引力的功率保持不 变,由动能定理 ,解得: ;故C 错误. D 、8s~18s 牵引力的功率保持不变,则牵引力的功为 ,故D 正确. 2.细绳拴一个质量为m 的小球将固定在墙上的轻质弹簧压缩,小球与弹簧不粘 连。距地面的高度为h ,如图所示。现将细线烧断,不计空气阻力,则 A .小球的加速度始终为g B .弹簧的弹力对小球做负功 C .小球离开弹簧后在空中做平抛运动 D .小球落地前瞬间的动能一定大于mgh 【答案】D 【解析】在绳子烧断之后小球受到弹簧的弹力和重力作用,合力斜向下,合力大于重力,所以烧断瞬间加速度大于g ,故选项A 错误;离开弹簧之后,小球只受到重力的作用,机械能守恒,故B 错误;小球离开弹簧时其速度方向沿合力方向,不是水平方向,所以小球离开弹簧之后尽管只受到重力作用,但是不做平抛运动,

动能和势能_动能和势能的转化

动能和势能,动能和势能的转化 中考基本要求: 1.知道什么是动能、势能、机械能和弹性势能,并能举例说明。 2.知道动能、重力势能、弹性势能的大小各与什么因素有关,并能解释简单的现象。 3.理解动能和势能的相互转化,能解释有关不同形式的机械能相互转化的简单现象。 中考常考内容: 1.判断什么样的物体具有能量,判断一个物体具有何种形式的机械能。 2.比较物体具有的动能、重力势能或弹性势能的大小。 3.分析有关动能和势能间相互转化的事例。 知识要点精析: 1.功和能的关系 能是一种状态,能量的大小是状态量;而做功是一个过程,功的大小是过程量。物体具有做功的本领,即说明此物体具有能。但是有能不一定正在做功。功代表了能量从一种形式转化为一另种形式的数量,因而功和能的单位也是相同的。 2.动能及影响动能大小的因素 动能是物体由于运动而具有的能量,即物体由于运动而具有做功的本领叫做动能。 运动的物体动能的大小与两个因素有关:一是物体的质量,二是物体运动的速度大小。当物体的质量一定时,物体运动的速度越大其动能越大,物体的速度越小其动能越小。具有相同运动速度的物体,质量越大动能越大,质量越小动能越小。 3.重力势能及影响重力势能大小的因素 物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。例如:被举高的重锤,空中的飞机,阳台上的花盆等都具有重力势能。 重力势能的大小与两个因素有关:一个是物体的质量,另一个是物体距零势能面的高度。当物体的质量一定时,物体距零势能面的高度越大,其重力势能越大,物体距零势能面的高度越小,其重力势能越小;当物体距零势能面的高度一定时,物体质量越大其重力势能越大,物体质量越小其重力势能越小。物体的质量越大,举得越高,其重力势能就越大。 4.弹性势能及影响弹性势能大小的因素 物体由于发生形变而具有的能量叫做弹性势能。物体在外力作用下,它的形变会发生变化,称为形变。如果将对物体施加的外力撤消,物体的形变能够完全消失,恢复原状,这种形变称为弹性形变。发生弹性形变的物体有恢复原来形状的能力,具有做功的本领,因此具有能,这种能称为弹性势能。 弹性势能的大小与两个因素有关:一个是弹簧本身的性质,另一个是弹性形变的大小。当弹簧本身的性质相同时,形变越大,它具有的弹性势能就越大,形变越小,具有的弹性势能就越小;当弹簧形变相同时,性质不同的弹簧弹性势能不同。

2020八年级物理下册 11-3动能和势能教案 (新版)新人教版

【20xx最新】精选八年级物理下册 11-3动能和势能教案(新 版)新人教版 课题动能和势能课时安排共()课时课程标准 标注课程标准页码 学习目标1.通过观察认识动能势能的存在. 2.通过归纳概括得到动能势能的概念. 3.在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素 教学重点动能和势能的概念;探究影响动能的因素。 教学难点势能的概念。 教学方法实验探究法、举例说明法教学准备 课前作业 教学过程 教学环节课堂合作交流 二次备课 (修改 环节一 引入新课 由于能量和做功的概念有密切的联系,所以通过一些问题引导学生由功和能的关系理解能量的概念.提供学生思考的问题有:怎样才算做功了;功的必要条件和单位;分析具体实例引入能量的概念. 实验:演示钢球从斜面上滚下,在水平面上撞击木块,使木块移动一段距离,学生分析在碰撞过程中,做功的情况.由分析结果“钢球对木块做了功”引出能量的概念“一个物体能够做功,我们就说它具有能量.可见在物理学中,能量和

做功有密切的联系,能量反映了物体做功的本领.一个物体能做的功越多,这个物体的能量越大. 课中作业 我们常用的能量单位是,用字母来表示 环节二1),动能概念的建立 观察和分析生活中的实例:风吹动帆船航行,空气对帆船做了功;急流的河水把石头冲走,水对石头做了功,运动的钢球打在木块上,把木块推走,钢球对木块做了功. 利用板图帮助学生找到不同现象的共性的内容:运动的物体能够做功,我们把它们所具有的能量称为“动能”. 从板图上,学生应当能够总结出“物体由于运动具有的能量称为动能”. 根据学生的具体情况,可以由学生总结结论,也可以教师帮助学生逐步的寻求共同点,得到结论. 2),动能大小的决定因素

动能和势能 练习题(含答案)

《动能和势能》练习题(一) 一.填空题 1.动能是指物体由于而具有的能,其大小与物体的和有关. 2.势能包含势能和势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做势能,它与物体的和有关;物体由于发生而具有的能叫做势能,它的大小与有关. 3.我们常用的能量单位是,用字母来表示. 4.判断下列物体是否具有动能或势能,如果有,说出能量的名称,如果没有,说明原因. ①在水平地面上滚动的铅球:____________;②悬挂在室内的电灯:____________;③玩具汽车中被卷紧的发条:_____________;④弹簧:_____________; ⑤在空中飞行的波音747客机:_____________;⑥静止在水平轨道上的列车: ___________. ⑦高速升空的火箭.⑧被拉弯的钢板尺. ⑨被水电站拦河坝拦住的上游水.⑩空中下落的皮球. 5.质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等, 那么飞得快. 6.如果卡车空载和满载时都以同样的速度行驶,那么空载时具有的动能 满载时具有的动能.停放在山顶上的卡车具有的重力势能该卡车下 山时具有的重力势能.(选填“大于”、“小于”或“等于”) 7.如图14-5所示,一个同学在蹦床上玩,从跳起到上升至最高点的过程 中,能逐渐增大,能逐渐减小。 8.如图14-6所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的h A、h B、h C高处滚下(m A=m B<m C,h A=h C>h B)推动纸盒运动一段距离后静止。 (1)要研究动能与质量的关系,我们要选择两图来进行比 较。 (2)从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时,球 的动能最大。 ^ 二.选择题 1.关于能的概念,下列说法正确的是() A.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能 B.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能 C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大2.跳伞运动员在空中匀速下落的过程中,他的() A.动能增大,势能不变B.动能不变,势能减小C.动能、势能都不变D.动能减小,势能增大图14-6 ]

初中八年级(初二)物理 动能和势能·知识点精解

动能和势能·知识点精解 1.动能的概念 物体由于运动而具有的能叫做动能,用Ek表示。 2.动能的量度公式 (1)物体的动能等于它的质量跟它的速度平方的乘积。 (3)从上式可知动能为标量,单位由m、v决定为焦耳。因为1[千克·米2/秒2]=1[千克·米/秒2][米]=1牛·米=1焦。 (4)物体的动能具有相对性,相对不同参考系物体动能不同,因而在同一问题中应选择同一参考系。一般物体速度都是对地球的。 (5)动能的变化量又叫动能增量,指的是未动能与初动能之差。ΔEk= 少。 (6)物体的动能与动量均与物体的质量和速度有关系,但表示的意义不同。动量表示运动效果,动能表示运动能量。且动量为矢量,动能为标量。它们之间的数值关系为P2=2mEk。 3.动能定理 (1)动能定理内容 外力对物体做功的代数和(或合外力对物体做的功),等于物体动能的增量。这就是动能定理。 动能定理也可以说成:外力对物体做功,等于物体动能的增量;物体克服外力做功,等于物体动能的减少。 (2)动能定理的表达式

(3)关于动能定理的理解 ①动能定理的计算为标量式,不能分方向,v为相对同一参考系的速度。 ②动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看成单一物体的物体系。若相互作用的物体系统由几个物体组成,则应按隔离法逐一对物体列动能定理方程。 ③以上两式(1)式用的较少。(1)式中要求求出F合,则应用矢量合成较复杂,力F都应为恒力方可求合力,且物体在整个过程中物体受力保持不变。(2)式所要求的是物体所受各力做功的代数和,其中对力没做任何要求,力可以是各种性质的力(包括重力和弹力),既可以是变力也可以是恒力;既可以同时作用,也可以分段作用。只要求出在作用过程中各力做功的多少正负即可。这也正是动能定理的优越性所在。 ④功和动能均为标量,但功有正负之分,在求未知功时,一般认为是正值。若求得为正值,说明该力做正功,负值则为物体克服该力做功。 ⑤应用动能定理时应注意动能定理的形式。即等式一边为W合,另一边为ΔEk。若将功与动能写在一边就可能成为其他规律的形式。如功能原理,能量守恒等。 ⑥若物体运动过程中包含几个不同过程,应用动能定理时;可以分段考虑,这样对初学者较易掌握,也可以看全过程为一整体来处理。 4.势能的概念 由于物体之间相对位置所决定的能叫势能。由物体与地球相对位置所决定的能叫重力势能。势能都是物体系统所共同具有。物体的重力势能为物体和地球共同具有,习惯上说成某物体的势能。 5.重力势能的量度公式 (1)用EP表示势能,物体质量为m,高度为h,则重力势能为: E P=mgh (2)重力势能为标量,单位为焦耳。 (3)重力势能具有相对性。重力势能的大小与零势点的选取有关,选择不同零势点,物体势能不同。原则上设零势点的选取是任意的,一般题中选题中最低点为零势能点。但人们往往关心的是势能的变化而不是势能本身。 (4)由于零势点的选取,势能有正负之分。若物体在零势面以上h米处,其重力势能为EP=mgh;若物体在零势能以下h米处时,其重力势能为EP=-mgh。势能的正负表明势能的大小。 (5)重力做功,物体重力势能减少,物体重力做多少功,重力势能就减少多少。物体克服重力做功,物体重力势能就增加,克服重力做多少功,物体重力势能就增加多少。 6.弹性势能的初步概念

11.3新人教版动能和势能教案

11.3《动能和势能》教学设计 一、教学目标 (一)知识与技能 1.能通过实例从做功的角度描述能量。能说出能量与做功的关系。记住能的单位。 2.能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念,并能运用其解释相关的现象。 3.能通过实验探究,了解动能、势能的大小跟哪些因素有关。 (二)过程与方法 1.通过观察认识动能势能的存在,通过归纳概括得到动能势能的概念。 2.在了解动能、势能的大小跟哪些因素有关的活动中,学会用科学探究的方法研究物理问题。 (三)情感态度与价值观 1.具有从能量的角度分析物理问题的意识。 2.通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。 二、教学重难点 本节内容由“动能”“势能”两部分构成。其中,动能、重力势能和弹性势能概念的引入均以能做功的物体具有能量的思想为基础。教科书先简单介绍功和能的关系,然后通过大量实例让学生感受到动能、势能的存在。 影响动能和势能大小的因素是本节教学的重点,也是难点。其中涉及测量量的转换问题。教科书安排了相应的实验,让学生通过观察实验认识动能的大小与什么因素有关。这个实验是进一步认识势能的基础,可以引导学生利用身边的器材设计实验,加强他们的实践体验。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。 教学过程 一、引入:什么是能量? 物体在人的推力作用下沿着力的方向移动了距离,人对物体做了功。 钢球撞击物体,对物体有力的作用,并在力的方向移动了距离。钢球对物体做了功。 物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。 二、不同形式的能力: 1、动能:物体由于运动而具有的能。流水推竹排前进、风吹帆船前进

物理动能公式 八年级物理动能和势能课件

物理动能公式八年级物理动能和势能课件【--教学工作总结】 1、了解能量的初步概念。 2、知道什么是动能及影响动能大小的因素。 3、知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素。 4、能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能。 5、能用动能、势能大小的因素解释简单的现象。 6、通过演示实验、生活中的现象归纳和总结,提高学生观察、比较、想象、归纳的能力。 本节教材首先在学生学过的功的知识的基础上,直接从功和能的关系引入了能量的初步概念,不追求严密性。这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识。教材列举了风、流水等能够做功,以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象,同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔。由此引出了动能的概念,用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系,能够培养学生的观察分析能力,

势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念,再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素。最后,教材给出了机械能的概念,并指出动能、势能、机械能的单位和功的单位相同,都是焦耳。 对于能量的引入,可以从一些涉及能量的词中,知道“能”是重要概念。再联系做功的知识,列举实例如课本上的实例和演示小实验。 用学生自主学习的方法,让学生列举运动物体能做功的现象,并分析这些不同事物的相同点,进而得出运动的物体具有的能量是动能的结论。进一步用实验或多媒体资料发现动能大小的决定因素,并进而用学到的知识,即动能定义、动能大小的决定因素来分析和解释生产和生活中的现象。 对于重力势能和弹性势能的学习,也用同样的方法,可以设计与动能相同的学习框架,让学生用科学探究的方法学习,同时学生可以加深体验学习物理的方法和感觉到学习物理的乐趣。 对于机械能的学习,可以用学生阅读课本或提供给学生的阅读材料,教师进行总结,注意要用联系实际的事例使学生能够分析机械能的实际问题,并理解动能和势能统称为机械能中“统称”的含义。

动能和势能1讲解

动能和势能1 一、选择题(每题分,计分) 1.自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关力学的知识.以下各项内容中叙述正确的是 ········································································ ( ) A. 车铃中装有弹簧,使用时利用了弹簧的弹性势能来复位 B. 车轴里的滚珠利用了滚动代替滑动,从而减小了摩擦 C. 坐垫呈马鞍型,它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受的压强 D. 车的把手上有凹槽、脚踏板凹凸不平,是通过改变接触面粗糙程度来增大摩擦 2.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小红同学让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,如图所示。该实验是通过观察木块移动的距离来说明铁球对木块做功的多少。下列实验与此实验方法相同的是【】 ······································· ( ) A. 用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的 B. 建立牛顿第一定律用“伽利略斜面小车实验”进行研究 C. 用不同的电阻和相同的电源研究电流和电阻的关系 D. 研究光的直线传播时引入“光线” 3.如图所示是火箭发射升空时的情景,以下说法正确的是: ···································· ( ) A. 火箭上升过程中动能不变,重力势能增大,机械能增大 B. 火箭升空利用了力的作用是相互的 C. 火箭升空时受到平衡力的作用 D. 火箭升空时受到惯性力的作用 4.喷洒农药的飞机在喷洒农药的过程中,在空中某一高度匀速飞行,则飞机在此过程中( ) A. 动能保持不变 B. 重力势能保持不变 C. 机械能保持不变 D. 机械能逐渐减小 5.下列物理现象解释正确的是 ········································································· ( ) A. 硬币越过“栏杆”是因为空气流速越快压强越大 B. 铁锁下降时动能转化为重力势能

动能和势能的教案

第四节动能和势能教案 一、教学目的 1.了解能量的初步概念,知道能的单位是焦耳。 2.知道什么是动能,哪些物体具有动能及影响动能大小的因素。 3.知道什么是重力势能,哪些物体具有重力势能及影响重力势能大小的因素。 4. 知道什么是弹性势能,哪些物体具有弹性势能及影响弹性势能大小的因素。 二、教具 斜槽,不同质量的铁球,木块;一把刻度尺,外形相同的一个铁球和一个木球,一个装有细沙的金属盆. 三、教学过程 1.引入新课从日常生活中的现象中引入“能量”这个词。 运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量;燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量;电灯发光,电炉发热,电扇吹风,我们说都消耗了能量。 在这些不同的现象中,有一个共同的东西把它们联系起来,这就是能量,简称能。能的概念跟前面学过的功的概念有密切联系。一个物体能够对外做功,我们就说它具有能量。 自然界中,能的形式是多种多样的,今天我们学习最常见的能——动能和势能。 2、动能及影响动能大小的因素 在描述物体的状态时,我们说物体或是静止的,或是运动的.运动的物体似乎比静止的物体有“优势”,我们来分析一下.流动的水会使浮于其上的竹排变得运动,子弹从枪膛射出后,运动速度很快,能将靶面击穿,运动的物体到底有什么“优势”? 这些运动的物体由于运动而具有的能,叫做动能.这就是动能的定义. 一切运动的物体都具有动能.例如,行驶的汽车,抛出的石块,踢出的足球,坠落的陨石等,都具有动能. 既然一切运动的物体都具有动能。那么对于不同的运动物体,它们具有的动能相同吗?对于同一物体,它的动能大小是固定不变的吗?要解决这一问题,我们来学习下面的知识. 这是一个需要用实验来探究的问题,在设计实验之前,你先来猜想一下:动能的大小可能与什么因素有关? 你的第一个猜想一定是动能大小与运动速度有关吧!除此之外,你还有其他的猜想吗?同样速度行驶的货车和出租车,假设撞在电线杆上,货车将其撞弯的程度要比出租车严重,看来动能的大小与质量的大小似乎也有关系.它们的具体关系是什么,我们用实验来探究吧.

初二物理动能和势能教案

第四节动能和势能——动能教学实录 【设计理念】 本节教案选用人民教育出版社新编写的《探索物理》第十四章第一节,以动能和影响动能的因素为线索,组织引导学生进行探究学习,把势能作为学生课后学习探究的内容,把课堂教学和课后探究有机地结合起来。课堂教学采用集体思考、讨论的方法,注重学生学习过程、情感、态度、价值观的培养。课堂教学以学生的探究学习为主,教师只是课堂活动的组织着和参与者,体现了课改的精神。 【教材分析】 2 教学难点 【教学过程实录】 一、引入新课 学生看一则新闻:《一铁路职工“中弹”昏倒》。(多媒体播放课件)

师:为什么小小的馒头能把人砸伤?学完这节课大家自然会明白。 (说明:从生活到物理,以引发学生的求知欲。) 二、讲授新课 (一)能的定义和单位 师:请同学们说一说你都知道哪些形式的能量?看谁知道的最多。 生:光能、电能、热能、声能、太阳能、风能…… 师:同学们知道的能量可真不少。下面请同学们看下面的四个情景。(多媒体播放课件:流水推动水磨转动,风推帆船、吹动风车,子弹击穿木块,汽车撞击木块。)师:刚才同学们看到的流水、风、子弹、汽车是否具有能量? 生:回答。 师:请同学们讨论一下:这些物体有什么共同特点? 生:讨论后回答:它们都是运动的。 师:根据它们的特点,大家认为这种形式的能应该怎样命名? 生:讨论后回答:应该叫动能。 师:好,就叫它动能。这节课我们就来学习动能。(板书课题:动能) 师:同学们能否试着给动能下一个定义? 生:讨论并给出定义。 师:(板书:1.动能的定义:物体由于运动而具有的能。)除了刚才的四个物体,大家还知道哪些物体具有动能?请讨论回答。 生:讨论并举例。如奔驰的骏马、飞行的小鸟、游动的鱼、地球、月亮…… (说明:此处体现从物理走向生活,培养学生联系实际的能力。) 师:指出一切运动的物体都具有动能,并指出动能的单位。(板书:2.动能的单位:焦耳。) (二)影响动能大小的因素 师:请同学们看第90页小资料,了解一些物体的动能,由此你能提出什么问题? (说明:培养学生提出问题的能力,发散学生的思维。) 生:讨论并提出问题。 师:有选择地板书学生提出的问题。 师与生:共同讨论确定研究课题:影响动能大小的因素有哪些? 师:下面请同学们结合生活实例猜想一下,动能的大小可能与哪些因素有关?

第三节 动能和重力势能

第三节动能和重力势能 【自主学习部分】 一、功与能 1、功(W) (1)前面我们学习了功,主要是机械做功。 ①功的定义是_________________________________; ②做功的两个要素是_____________、________________________________; ③功的计算式_______________,单位___________。 (2)其他形式的做功及做功的效果 做功的效果就是能量的转化,例如,冬天手冷,双手互搓动取暖,此时通过双手间摩擦力做功把人体内储存的能量转化为内能(热能)。家里的用电器通过电流做功把电能转化为其他形式的能(光能、机械能等) 2、能(E) 能对我们来说并不陌生,我们身边有很多熟悉的能,例如太阳能、_________、________等,以及今天将学习的动能和重力势能。 3、功与能的关系 (1)功的单位是焦耳(J),能的单位也是焦耳(J),两者单位一样。但这是两个物理概念,不能混为一谈。能是一个状态量,例如这杯水在10℃时含有的内能是多少J;功是一个过程量,做功总是要经过一个过程的,例如一个力做机械功,要经过一个过程。 (2)功是能量变化 ....的量度。 功和能之间有一定关系的,功是能量变化的量度,例如,一个物体动能增加了,必定有施力物体对该物体做正功,施力物体的能量转化为该物体的动能。撤去力以后,物体在摩擦力的作用下慢慢停下,这个过程中,摩擦力对物体做负功,物体的动能转化为内能(热量散发到空气中) 二、动能 1、关于动能,我们在初中就接触过,首先请举一些动能的例子;动能的大小与哪些因素有关? 2、理论推导动能大小的计算式 从初中的学习我们已经知道,动能大小与质量和速度有关,那么究竟有怎样的定量关系呢?我们模拟一情景,从已经学过的功的理论推导。 (1)情景:一颗质量为m、静止在枪膛中的子弹,扣动扳机后,子弹从枪口射出,它从射出枪口时的动能是多大呢?试讨论下列问题: ①子弹从枪膛里射出的过程中,什么力在对子弹做功? ②子弹的动能是从哪里转化而来的? (2)理论推导 ①火药气体对子弹做的功为W=FS,这个做功过程把火药爆炸产生的能量转化为子弹的

新人教版八年级下册物理11.3动能和势能教案

动能和势能 一、新课引入 出示斜槽并演示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让学生分析碰撞过程中做没做功? 利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念:一个物体能够做功我们就说它具有能量可见物理学中能量和功有着密切的联系能量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够做的功越多表示这个物体的能量越大 二、新课讲解 物体具有能量的形式是多种多样的以后我们将逐步认识各种形式的能量刚才的实验中钢球撞击木块能够做功但若将钢球停靠在木块一侧(边讲边演示)这时的钢球并不能推动木块做功只有运动的钢球才能推动木块做功 (1)动能:物体由于运动而能够做功它们具有的能量叫做动能 引导学生广泛地列举事例说明运动的空气、水和各种物体都能够做功而具有动能概括出“一切运动的物体都具有动能” 列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同如狂风能吹倒大树而微风只能使树枝摇动进而通过演示实验概括出决定物体动能大小的因素 演示实验实验可分三步: ①将同一个钢球从斜面不同高度滚下让学生观察钢球将木块推动的距离木块被推动的距离不同说明钢球对木块做的功不同木块被推动得越远表明钢球的动能越大实验说明:从不同高度滚下的钢球具有不同的动能 ②上面的实验表明钢球从较高处滚下时具有的动能大那么钢球从不同的高度滚下时有什么不同呢?我们可通过观察实验来得到结论将质量相同的两个钢球同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球实验表明从高处滚下的钢球速度大从而得到结论:物体的动能与速度有关速度越大物体的动能越大 ③换用不同质量的钢球从同一高度让其滚下让学生观察钢球推动木块的距离从而得出结论:运动物体的质量越大动能就越大 演示实验之后总结实验结果:运动物体的速度越大质量越大动能就越大

动能和势能

教学内容:三、动能和势能 【学习目标】 1.理解动能和重力势能,能用实例说明物体的动能和势能; 2.知道弹性势能; 3.通过实例了解能量及其存在的不同形式; 4.能简单描述各种各样的能量和我们生活的关系. 【课前复习】 关于能量的知识,我们在以前的学习过程中接触过.你能回答以下几个问题吗?想一想,你能行的.1.能量的单位是什么? 2.你能利用已学的知识,举出三个有能量的物理知识点和三个能量转化的过程吗? 这两个问题对你来说并不难,看你回答得是否正确:能量的单位是焦耳,简称为焦,符号是J,我们在学习过程中接触到声能,例如利用声的能量可以清洗眼镜,还有光能、电能等,能量 转化的过程我们也学过很多,例如,电流通过电热器时,电热器发热,这时电能转化成热能,太阳能电池在应用时,是将太阳能转化成电能,电灯发光时,是电流在做功,将电能转化成光能.现在,你看一看书上“动能和势能”这节内容,将下列填空题完成: 1.物体由于( )而具有的能,叫做动能. 2.( )相同的物体,运动的( )越大,它的动能越( ),( )相同的物体,质量越大,它的动能也就越( ). 3.物体由于( )而具有的能量,叫做重力势能. 4.物体由于( )而具有的能量叫做弹性势能. 5.重力势能大小与物体的质量和被举高的( )有关. 【基础知识精讲】 在前面的学习过程中,我们了解了电能、光能、太阳能、热能、声的能量等,还了解了这些能量的转化过程.本节我们所研究的属于另外一种形式的能量,与前面提到的能量有所不同.下面我们逐一来研究它们的相关知识. 1.动能 在描述物体的状态时,我们说物体或是静止的,或是运动的.运动的物体似乎比静止的物体有“优势”,我们来分析一下. 流动的水会使浮于其上的竹排变得运动,子弹从枪膛射出后,运动速度很快,能将靶面击穿,你开过碰碰车吗?每辆碰碰车周围都围有充气的橡胶圈,当你和别人的碰碰车相撞时,会发现橡胶圈变形,这也是由于它们相撞前有运动速度造成的.那么流水、子弹、运动的碰碰车,或是说运动的物体到底有什么“优势”? 原来,这些运动的物体都具有能量,我们简单地称之为能. 那么,物体由于运动而具有的能,叫做动能.这就是动能的定义. 一切运动的物体都具有动能.例如,行驶的汽车,抛出的石块,踢出的足球,坠落的陨石等,都具有动能. 2.影响动能大小的因素 这是一个需要用实验来探究的问题,在设计实验之前,我想让你先来猜想一下:动能的大小可能与什么因素有关? 你的第一个猜想一定是动能大小与运动速度有关吧!除此之外,你还有其他的猜想吗?同样速度行驶的货车和出租车,假设撞在电线杆上,货车将其撞弯的程度要比出租车严重,看来动能的大小与质量的大小似乎也有关系.它们的具体关系是什么,我们用实验来探究吧. 如图14-1所示,铁球A从斜面上滚下,碰到木块B时,会将B撞出一段距离.在同样的斜面上滑下,并使木块在同样的平面上滑动,这样,我们就可以通过木块B移动的距离远近,来判断铁球A的动能大小,很显然,木块B滑出得越远,铁球A的动能就越大. 图14-1 通过实验我们可以得到如下结论:在质量相同时,物体的运动速度越大,它的动能越大.在 物体运动速度相同时,质量越大,它的动能就越大. 3.势能的分类 势能和动能是不同种形式的能量.势能分为两类:重力势能和弹性势能.我们一一来学习. 4.重力势能 滑雪运动员从高处滑下来时具有了动能,是因为缆车将他送到山顶时给他的身体存储了能量;在沙滩上打排球的年轻人跳起下落时,会将沙滩踩出两个深坑,也是因为他腾空跳起时给身体存储了能量;还有从高层建筑上扔下的西瓜皮,会将停在建筑物旁的汽车砸出很深的伤痕,也是因为西瓜皮在建筑物高处时具有了能量. 上述情况中物体所具有的能量叫重力势能,它的定义为:物体由于被举高而具有的能量, 叫重力势能. 处于高处的物体都具有重力势能.这里的“高处”是指对地面有一定的高度,高山上的人、石块都有重力势能,在高空飞行的飞机也具有重力势能.可以说,不论物体是静止的还是运动的,只要它处于高处,就具有重力势能. 5.影响重力势能大小的因素 要研究影响重力势能大小的因素,可以采用与研究影响动能大小因素的类似的方法.那么,你要先猜想一下:影响重力势能大小的因素有哪些呢?然后再用控制变量法分别研究它们与重力势能的具体关系.在实验过程中,是运用高处下落的物体下落后所具有的破坏力来判断它的重力势能的大小.我们先来猜想一下影响因素是什么,我猜是高度和物体的质量,你的猜想是什么? 根据实验结果我们发现:重力势能大小与质量和高度有关.相同质量的物体,离地面越高,具有的重力势能越大,位于相同高度的物体,质量越大,具有的重力势能越大.6.弹性势能 拉弯的弓能将箭射出去,是因为弓被拉弯时具有了能量,安装在弹簧门上的弹簧变形后能将门弹回去,是因为弹簧变形后也具有了能量,被球拍击扁的网球,也具有能量.

动能和势能的转化

二、动能和势能的转化 一、教学目标 1.理解动能和势能的相互转化,能举例说明动能和势能的转化. 2.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.对学生进行爱国主义教育和节能教育. 二、重点、难点分析 动能和势能的转化. 动能和势能转化过程的分析. 三、教具:滚摆. 四、主要教学过程 (-)引入 上节课学习了能、机械能.提问:什么样的物体我们说它具有能?(请同学回答),一把铁锤放在地上不具有能,挂在房顶则具有能,这是什么道理? (二)新课 挂在房顶的铁锤具有重力势能,一旦挂绳断了,重力做功,重物获得动能,进而砸在钉子上最后停下来.(在整个过程中)铁锤下落过程中,重力势能减小,功能增大.重力势能转化为动能. 势能可以转化为动能.(板书) 反之,动能也可以转化为势能,看实验. 实验:(边演示边讲解) 这个装置叫滚摆,大家先观察它的运动情况(演示滚摆实验). 再做一次,注意观察以下几点:(1)滚摆在下降过程中速度如何变化,(2)上升阶段速度如何变化. (讲过程,边看实验) 滚摆在顶点的时候,具有一定的势能,此时松开滚摆,它旋转着下降,势能随着滚摆的下降逐渐减小,可它越转越快,动能在逐渐增加;当悬线完全伸开,滚摆不再下降的时候,由于滚摆的继续旋转,它又开始绕着悬线上升,在上升的过程中,动能逐渐减少,势能逐渐增加.又上升到顶点,再重复上面过程.通过实验和我们对实验的分析可知: 1.物体的动能和重力势能可以相互转化.(板书) 动能和势能相互转化的事例很多,下面我们分析一下一个乒乓球从某一高处自由落下,不考虑空气阻力,它在不同阶段所具有能的转化情况:(1)乒乓球从某一高处自由落下到接触地面的过程中,(2)乒乓球从接触地面到发生最大弹性形变的瞬间,(3)乒乓球逐渐恢复原来形状到反弹起来的瞬间;(4)乒乓球反弹起来后竖直上升到最高点的过程中. 要了解乒乓球在不同的阶段,它的能量的转化情况,应从能量定义及影响能的大小的关系上进行分析. 从高处落下的乒乓球高度减小,重力势能减小,速度增加,动能变大,因此(1)的答案是:球的重力势能转化为动能. 乒乓球接触地面后,受地面阻力作用,运动速度很快的减小,球的动能减少,球发生形变,所以过程(2)是:动能转化为弹性势能. 乒乓球从形变恢复的过程弹性势能减少获得反弹速度,弹性势能变动能.最后球竖直上升,运动速度减小,高度增加,动能转化为重力势能.

动能和势能及其转化练习题

八年级下册物理练习题——动能和势能及其转化 一.填空题。 1.如果一个物体能够________________________,我们就说这个物体具有能。 2.物体由于_____________________________________________而具有的能叫动能;物体由于_____________而具有的能叫重力势能;物体由于发生 _______________________________________________而具有的能叫弹性势能。 3、影响动能的因素是______________和________________________ ,影响重力势能的因素是_____________和____________________ ,影响弹性势能的因素是物体发生_______________。 4、以同样速度行驶的大卡车和小轿车,_____________的动能大,所以在同样的道路上,不同车型的限制车速是不同的,大卡车的最大行驶速度应比小轿车_______(填“大”或“小”) 5、汽车在匀速爬坡的过程中,动能_________ ,重力势能__________ ,机械能______________。(填“增大”、“不变”或“减小”) 6、运动员进行跨栏比赛,在跃起身体上栏的过程中,_______________能转化为__________能;当到达终点时不能立即停下,这是由于______________。 7、有甲、乙、丙三个物体在做不同的运动:甲在空中下落(不计空气阻力),乙沿斜面匀速下滑,丙在水平面上做曲线运动且速度大小保持不变,那么在这三个物体中,机械能总量不变的是__________ ,动能不变而势能减少的是_____________。 8、自行车下坡时,不蹬踏板速度也会越来越快,在此过程中,自行车的动能逐渐_________,自行车的重力势能逐渐______________。 9.甲乙两人同时登上山顶,甲的体重大于乙的体重,则甲的势能_____________乙的势能。(填大于;小于或等于) 二.选择题。 1.竖直上抛的石子,如不计空气的阻力,在上升过程中() A.动能减少,重力势能不变,机械能减少; B.动能不变,重力势能增加,机械能增加; C.动能减少,重力势能增加,机械能不变; D.动能不变,重力势能不变,机械能不变; 2.人从地面登上二楼,发生显著变化的物理量是() A.质量;B、重量;C、动能;D、势能。 3.对于小孩从滑梯匀速下滑的过程,下列说法正确的是:() A.动能变小,重力势能变小,机械能不变; B.动能变大,重力势能变小,机械能不变; C.动能不变,重力势能变大,机械能变大; D.动能不变,重力势能变小,机械能变小。 4.滚摆在上、下运动时(不计摩擦阻力),下列说法中错误的是() A.在中间处机械能是最大;B、各处机械能一样大; C、在最高点重力势能最大; D、在最低点时动能最大。 5.一辆汽车匀速驶上斜坡,则它的() A.重力势能增大,动能不变;B、重力势能增大,动能减少;

动能和势能

第三章动能和势能 能量是物理学中最为重要的概念之一,人类认识这个概念经历了长期的曲折的过程。能量可以从一种形式转变为另一种形式,但总量不变。做功恰好是使能量发生转变的一种手段。我们将从功开始这一章的研究,然后讨论动能、势能及它们间的转换和守恒。 第一节功 一.力的元功和功率 1.力的元功 我们在中学里学过功的概念:力在受力质点位移上的投影与位移的乘积。 这是力的方向大小不变且位移沿直线的情况或其它较简单的情况。现在需要讨论的是力的方向会变且质点沿曲线运动的一般情况。科学研究的方法之一是利用已知探讨未知。如将受力质点的路径分成许多小段(图1),每段可视为一方向不变的位移。在这一小位移上力也可认为是不变的。那一小位移为无穷小量,可认为与轨迹重合,称为元位移,力在元位移上的功称为元功。我们定义力的元功ΔA等于F与受力质点无穷小量位移Δr的标积。 图1:先计算元功取和后即得总功 ΔA = F·Δr= F│Δr│cosα α表示力与位移的夹角,0≤α< 90 力做正功; α= 90 力不做功; 90 <α≤180 则力做负功。 2、功率 在Δt时间内力所做的功为ΔA ,则 N(上横线)= ΔA / Δt 称做力在Δt时间内的平均功率。 当时间Δt趋于零时,力的平均功率的极限叫做力的瞬时功率: N = (极限符号)ΔA / Δt = dA / dt 将dA = F·dr代入上式,得 N = F · v 即力的功率等于力与受力质点速度的标积。 3、单位 国际单位制规定 1 牛顿力使受力质点沿力的方向移动1 米所做的功作为功的单位,叫做 1 焦耳,符号为“J”。 功率的单位由功和时间的单位或者由力与速度的单位来决定,国际单位制规定:若力在1秒内所做的

动能势能动能定理

§2 动能 势能 动能定理 教学目标: 理解功和能的概念,掌握动能定理,会熟练地运用动能定理解答有关问题 教学重点:动能定理 教学难点:动能定理的应用 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 教学过程: 一、动能 1.动能:物体由于运动而具有的能,叫动能。其表达式为:2 2 1mv E k =。 2.对动能的理解 (1)动能是一个状态量,它与物体的运动状态对应.动能是标量.它只有大小,没有方向,而且物体的动能总是大于等于零,不会出现负值. (2)动能是相对的,它与参照物的选取密切相关.如行驶中的汽车上的物品,对汽车上的乘客,物品动能是零;但对路边的行人,物品的动能就不为零。 3.动能与动量的比较 (1)动能和动量都是由质量和速度共同决定的物理量, 22 1mv E k ==m p 22 或 k mE p 2= (2)动能和动量都是用于描述物体机械运动的状态量。 (3)动能是标量,动量是矢量。物体的动能变化,则其动量一定变化;物体的动量变化,则其动量不一定变化。 (4)动能决定了物体克服一定的阻力能运动多么远;动量则决定着物体克服一定的阻力能运动多长时间。动能的变化决定于合外力对物体做多少功,动量的变化决定于合外力对物体施加的冲量。 (5)动能是从能量观点出发描述机械运动的,动量是从机械运动本身出发描述机械运动状态的。 二、重力势能 1.重力势能:物体和地球由相对位置决定的能叫重力势能,是物体和地球共有的。表达式:mgh E p =,与零势能面的选取有关。 2.对重力势能的理解

(1)重力势能是物体和地球这一系统共同所有,单独一个物体谈不上具有势能.即:如果没有地球,物体谈不上有重力势能.平时说物体具有多少重力势能,是一种习惯上的简称. 重力势能是相对的,它随参考点的选择不同而不同,要说明物体具有多少重力势能,首先要指明参考点(即零点). (2)重力势能是标量,它没有方向.但是重力势能有正、负.此处正、负不是表示方向,而是表示比零点的能量状态高还是低.势能大于零表示比零点的能量状态高,势能小于零表示比零点的能量状态低.零点的选择不同虽对势能值表述不同,但对物理过程没有影响.即势能是相对的,势能的变化是绝对的,势能的变化与零点的选择无关. (3)重力做功与重力势能 重力做正功,物体高度下降,重力势能降低;重力做负功,物体高度上升,重力势能升高.可以证明,重力做功与路径无关,由物体所受的重力和物体初、末位置所在水平面的高度差决定,即:W G =mg △h .所以重力做的功等于重力势能增量的负值,即W G = -△E p = -(mgh 2-mgh 1). 三、动能定理 1.动能定理的表述 合外力做的功等于物体动能的变化。(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。表达式为W =ΔE K 动能定理也可以表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。实际应用时,后一种表述比较好操作。不必求合力,特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。 和动量定理一样,动能定理也建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系。这样,无论求合外力做的功还是求物体动能的变化,就都有了两个可供选择的途径。和动量定理不同的是:功和动能都是标量,动能定理表达式是一个标量式,不能在某一个方向上应用动能定理。 【例1】 一个质量为m 的物体静止放在光滑水平面上,在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下,经过一段时间,物体获得的速度为v ,在力的方向上获得的速度分别为v 1、v 2,那么在这段时间内,其中一个力做的功为 A . 261mv B .241mv C .231mv D .22 1 mv 错解:在分力F 1的方向上,由动动能定理得 222 116 1)30cos 2(2121mv v m mv W =?== ,故A 正确。 正解:在合力F 的方向上,由动动能定理得,2 2 1mv Fs W = =,某个分力的功为2114 1 2130cos 30cos 230cos mv Fs s F s F W ==??= ?=,故B 正确。

动能、势能、功和能量的变化关系

龙文教育学科教师辅导讲义讲义编号

1 22 122212221212k k E E mv mv a v v ma Fs W -=-=-== 12k k E E W -= 即合力所做的功,等于物体动能的变化。 (2)动能定理的表述 合外力做的功等于物体动能的变化。(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。表达式为 W=△E k 动能定理也可以表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。实际应用时,后一种表述比较好操作。不必求合力,特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。 3.重力势能 (l )定义:物体由于被举高而具有的能量. (2)重力势能的表述式 mgh E p = 物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积,重力势能是标量,也是状态量,其单位为J (3)重力做功与重力势能的关系 重力做功只跟物体的运动过程中初、末位置的高度差有关,而与运动的路径无关. 21p p G E E W -= 当物体下落时,重力做正功,重力势能p E 减少,减少的值等于重力所做的功. 当物体上升时,重力做负功,重力势能E 增加,增加的值等于重力所做的功 物体下落 210p p G E E W >> 物体上升 210 p p G E E W << (4)重力势能具有相对性. 定了参考平面,物体重力势能才有确定值.(通常以水平地面为零势能面) 重力势能的变化与参考平面选择无关. 4. 弹性势能 (1)发生弹性形变的物体,在恢复原状时能够对外做功,物体具有能量,这种能量叫弹性势能. (2)弹性势能与形变大小有关 巩固练习 1.

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