34-華師大版九年級(jí)上冊(cè)科學(xué)-課件-機(jī)械能-課件

第四節(jié)機(jī)械能探究影響動(dòng)能大小的因素h1h2s1s2m1m2當(dāng)m1=m2,h1<h2時(shí)，小球從斜面的頂端自由下滑到低端，猜想v1

v2,做功w1

w2，小球的動(dòng)能那個(gè)大？當(dāng)m1<m2,h1=h2時(shí)，小球從斜面的頂端自由下滑到低端，猜想v1

v2,做功w1

w2，小球的動(dòng)能那個(gè)大？活動(dòng)：探究物體重力勢(shì)能的大小與那些因素有關(guān)？重力勢(shì)能與物體的高度和質(zhì)量有關(guān)

【器材】鐵支架，長(zhǎng)木板，滑塊，重物，定滑輪2只，線?！静僮鳌垦菔狙b置如圖所示，一木塊放在水平木板上，拴在木塊上的細(xì)線繞過兩個(gè)定滑輪與一被舉高的重物相連，重物正好能拉動(dòng)木塊勻速前進(jìn)。演示按以下步驟進(jìn)行：（1）先將重物舉高并用手托住，把木塊拉向右端使線拉直，然后放手讓重物下落，重物便拉動(dòng)木塊（克服木塊與木板間的摩擦力）移動(dòng)一段距離，直至重物被擋住為止。說明舉高的物體在下落過程中能做功，具有重力勢(shì)能。（2）再把重物舉得高些，重做實(shí)驗(yàn)，此時(shí)就能拉動(dòng)木塊移動(dòng)更大的距離。說明重物舉得越高，它所具有的重力勢(shì)能就越大。（3）把重物的質(zhì)量加大一倍，同時(shí)也把木塊的質(zhì)量加大一倍，重做實(shí)驗(yàn)，可以看到當(dāng)重物下落時(shí)能拉動(dòng)質(zhì)量大一倍的木塊（要說清這時(shí)木塊與木板間的摩擦力也增大一倍），勻速移動(dòng)一段距離，說明勢(shì)能的大小與被舉高的物體的質(zhì)量有關(guān)。在高度一定的情況下，被舉高的物體的質(zhì)量大，所具有的重力勢(shì)能也大。最后歸納得出：物體被舉得越高，質(zhì)量越大，它的勢(shì)能也越大?！咀⒁馐马?xiàng)】演示前，應(yīng)仔細(xì)調(diào)配好重物的質(zhì)量和木塊的質(zhì)量，使重物能勻速地下落。不放映時(shí)，再打開義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《科學(xué)》初三（上）第四章第4節(jié)機(jī)械能

請(qǐng)看實(shí)驗(yàn)：A、玩具小車?yán)瓌?dòng)木塊；B、舉高的鉤碼落下拉動(dòng)木塊（通過滑輪）;C、一個(gè)用手拉長(zhǎng)的彈簧在釋放后拉動(dòng)木塊。復(fù)習(xí)：做功的兩個(gè)必要因素是什么？

提問：一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體（例小汽車）能否對(duì)其他物體做功？一個(gè)舉高的鉤碼落下能否對(duì)其他物體做功？一個(gè)用手拉長(zhǎng)的彈簧在釋放后能否對(duì)靠近它的物體做功？第1課時(shí)ABC木塊木塊木塊發(fā)現(xiàn):在這些不同的現(xiàn)象中，有一個(gè)共同的東西把它們聯(lián)系起來，這就是它們都能做功什么物體具有能量呢？一、能量：一個(gè)物體能夠?qū)α硪粋€(gè)物體做功，我們就稱這個(gè)物體具有能量，簡(jiǎn)稱能。能反映了物體做功的本領(lǐng)，不同的物體做功的本領(lǐng)不同，一個(gè)物體能夠做功越多，表示這個(gè)物體的能量越大。問題討論：1、流水推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，流水有無能量？為什么？2、樹上的蘋果有無能量？為什么？二、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能。物體動(dòng)能的大小表現(xiàn)在它對(duì)其他物體所能做的功的大小。

例：飛行的飛機(jī)、運(yùn)動(dòng)的錘子、行駛的汽車、運(yùn)行中的列車、跑動(dòng)著的運(yùn)動(dòng)員、飛行中的子彈頭、滾動(dòng)著的鋼球、運(yùn)行中的人造地球衛(wèi)星。。。問題：動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)呢？

實(shí)驗(yàn)探究1：猜想與假設(shè)：可能與物體

和

有關(guān)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：控制變量法

1、小球在斜面上自由下滑，到達(dá)斜面底部時(shí)的速度只與下滑高度有關(guān)，高度越大，速度越大。2、平面小車被撞的距離越遠(yuǎn)，表示被做功越多，運(yùn)動(dòng)小球所具有的動(dòng)能越大。質(zhì)量大小速度大小加油站：實(shí)驗(yàn)參考表格一、研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系

實(shí)驗(yàn)次數(shù)質(zhì)量速度小車被推的遠(yuǎn)近1相等2二、研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)速度質(zhì)量小車被推的遠(yuǎn)近1相等2小近大遠(yuǎn)小近大遠(yuǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大、速度越大，物體具有的動(dòng)能越大。

三、勢(shì)能1、重力勢(shì)能：因被舉高而能夠做功的物體所具有的能量實(shí)驗(yàn)探究2：?jiǎn)栴}：物體重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)？猜想：重力勢(shì)能的大小可能與

和

有關(guān)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：控制變量法

質(zhì)量大小物體高度大小實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：學(xué)生活動(dòng)(參照課文P79)分析討論得出結(jié)論物體被舉得越

，質(zhì)量越

，它具有的重力勢(shì)能越大。高大2、彈性勢(shì)能：當(dāng)彈性物體被拉伸、壓縮或彎曲時(shí)所具有的能量（觀看課件點(diǎn)擊按鈕）彈性形變程度越大，彈性勢(shì)能越大

動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的國(guó)際單位：焦耳（J），簡(jiǎn)稱焦。鞏固練習(xí)：1、?？吭谡九_(tái)旁的列車有無動(dòng)能？為什么？2、以相同速度行駛的滿載貨車與空載貨車動(dòng)能誰大？為什么？3、小汽車在高速公路上快速行駛與小汽車遇到塞車慢速行駛時(shí)哪種動(dòng)能大？為什么？4、在空中飛行的球，它具有的重力勢(shì)能是5焦，具有的動(dòng)能是4焦，這只球具有的總機(jī)械能是多少?5、在同一高度鉛球和乒乓球具有的重力勢(shì)能不相等，若使它們的重力勢(shì)能相等，可采取哪些方法?6、從斜槽上端滾下的小球，它有沒有重力勢(shì)能?在它下滾的過程中重力勢(shì)能的大小有沒有變化?為什么?在滾下的過程中有沒有動(dòng)能?它的動(dòng)能有沒有變化?為什么?第2課時(shí)

復(fù)習(xí)：判斷下列物體的能量：1、

在水平地面上行使的汽車2、

拉長(zhǎng)的橡皮筋3、

手表里被擰緊的發(fā)條4、

空中飛行的子彈5、

滾上斜坡的藍(lán)球6、

正在空中下落的冰雹。7、

大海中航行的輪船。比較下列物體動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的大?。?.

被舉到同一高度的乒乓球和鉛球。2.

以同樣速度行駛的汽車和火車。3.一輛以2米/秒的速度行駛的汽車和以15米/秒的速度行駛的汽車。下列關(guān)于能的說法，正確的是：1、兩輛汽車，速度大的，動(dòng)能就大。2、山頂?shù)氖瘔K比山要的石塊勢(shì)能大3、同一石塊運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能比靜止時(shí)大4、物體能夠做功，就說它具有能四、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化1、學(xué)生活動(dòng)1：觀察滾擺實(shí)驗(yàn)。注意：事先在擺輪的側(cè)面某處涂上鮮明的顏色標(biāo)志，觀察顏色標(biāo)志，可以判斷擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。實(shí)驗(yàn)的做法：將線一端高高固定，另一端繞完擺輪軸使輪上緣貼緊固定處，輕放擺輪，觀察擺輪的運(yùn)動(dòng)。（點(diǎn)擊按鈕參考課件實(shí)驗(yàn)1）分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：滾擺上升時(shí)：速度

，所以動(dòng)能

；高度

，所以重力勢(shì)能

。這個(gè)過程是

轉(zhuǎn)化為

。滾擺下降時(shí)：高度

，所以重力勢(shì)能

；

速度

，所以動(dòng)能

。

這個(gè)過程是

轉(zhuǎn)化為

。減小減小增大增大動(dòng)能重力勢(shì)能減小減小增大增大重力勢(shì)能動(dòng)能2、學(xué)生活動(dòng)2：觀察小球擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)。注意：實(shí)驗(yàn)擺繩宜長(zhǎng)些，擺球宜重些。（參照課文）分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。結(jié)論：動(dòng)能和重力勢(shì)能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。（點(diǎn)擊按鈕播放實(shí)驗(yàn)2）3、學(xué)生活動(dòng)3：觀看皮球下落能量的相互轉(zhuǎn)化。（點(diǎn)擊按鈕播放課件）結(jié)論：動(dòng)能和勢(shì)能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。4、學(xué)生活動(dòng)4：觀察滾擺最高點(diǎn)的變化。分析原因：現(xiàn)象：擺回的最高點(diǎn)越來越低存在著空氣等阻力的影響如果空氣阻力不存在，滾擺的勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，勢(shì)能和動(dòng)能的和保持不變，即總的機(jī)械能守恒。這是自然界的一條重要定律。自學(xué)課文“過山車”的文字及圖片回答文中問題。問題：剛才有同學(xué)操作單擺時(shí)被球碰到了鼻子，大家分析一下原因找出免碰的方法。請(qǐng)同學(xué)們分析下面兩道題目，說明能量的轉(zhuǎn)化情況。1、

現(xiàn)代新型火車站的站臺(tái)充分考慮了能量的利用和轉(zhuǎn)化而設(shè)計(jì)成契形，試分析原因。2、

人造衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)行，它的位置離地球有時(shí)近、有時(shí)遠(yuǎn)?，F(xiàn)以我國(guó)發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星為例，它離地球最近時(shí)（此處叫近地點(diǎn)）離地面439公里，離地球最遠(yuǎn)時(shí)（此處叫遠(yuǎn)地點(diǎn)）離地面高度是2384公里，它繞地球一周的時(shí)間是114分鐘。它在近地點(diǎn)時(shí)，速度最大，離地面最近，到遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，速度最小，離地面最遠(yuǎn)。試分析衛(wèi)星運(yùn)行過程中，動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的情況。（請(qǐng)點(diǎn)擊按鈕觀看課件衛(wèi)星）自學(xué)：人造龍卷風(fēng)發(fā)電的設(shè)想。練一練：1、自行車下坡時(shí)，不踩腳踏板，速度卻越來越大，為什么？2、

汽車勻速上坡時(shí)，勢(shì)能、動(dòng)能和機(jī)械能如何變化？課堂小結(jié)：機(jī)械能能量：一個(gè)物體能夠?qū)α硪粋€(gè)物體做功就稱這個(gè)物體具有能。一、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。質(zhì)量越大、速度越大，物體具有的動(dòng)能