合理利用机械能

第六节合理利用机械能沪科版新教材同步教学课件第九章机械与人复习回顾什么叫做“做功”？作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了功。操场上飞来的足球可以用脚去踢，飞来的铅球可以用脚去踢吗？为什么？“9.11事件”中恐怖分子劫持的飞机为什么有炸弹一样的威力，撞击世贸大厦后使其成为一片废墟？1912年，在美国加州的长滩，一只海欧撞进了一架刚起飞的莱特飞机的控制系统，飞机坠入大海，从而开创了鸟撞飞机的先河.为什么这样子？图一图二图三小球对木块做功重锤对木桩做功弓对箭做功观察对比：思考小球、重锤、弓箭三者都能对外做功，但是做功（具有能）的原因相同吗？图一中的小球是由于对木块做功而具有了能。图二中的重锤是由于对木桩做功而具有了能。图三中的弓是由于对箭做功而具有了能。运动被举高弹性形变观察与思考观察与思考运动的小球具有做功的本领举高的重锤具有做功的本领形变的弓弦具有做功的本领在物理学中，把物体做功的本领叫做能。物体能做多少功，就说它有多少能。能的单位焦(J)实验结论：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。•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。运动着的子弹射穿鸡蛋动能物体由于运动而具有的能量叫做动能。问题：生活中，有哪些物体具有动能？总结：只有运动的物体具有动能，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。运动着的锤子能将钉子钉入木板中物体由于运动而具有的能叫动能。动能的大小跟哪些因素有关？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想一想设计实验方案：1、选择仪器：2、实验思路：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：由于动能大小可能跟多个因素有关，实验过程中应采用法先控制相同，研究动能与的关系再控制相同，研究动能与的关系4、步骤与记录：信息: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。要比较动能的大小，应比较物体物体运动距离的远近控制变量速度速度质量质量实验：探动能与物体运动的速度的关系归纳结论：质量相同时，速度＿＿的物体能做的功多，表明它具有的动能＿大多比较右图两个实验得出：比较右图两个实验得出：速度相同时，质量＿＿的物体能做的功多，这表明它具有的动能＿＿大多归纳以上两组结论得出：运动的物体＿＿越大，＿＿越大，它具有的动能就越多速度质量实验：探索动能与物体的质量的关系•为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度?势能：物体被举高或者发生弹性形变时所具有的能量。铁块放到海绵上，柔软的海绵会被压变形，这说明铁块具有能量。像铁块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。物体由于被举高而具有的能叫重力势能猜想：重力势能的大小可能跟哪些因素有关？1、重力势能的大小跟物体被举高度有关2、重力势能的大小跟物体的质量有关想一想高度在没有特殊说明时，一般指离开地面的高度实验探索二、重力势能大小与哪些因素有关1、选择仪器：信息:质量不同的小车从一个斜坡的同一高度释放,运动到水平面时速度的大小相等。设计实验方案：实验：归纳结论：1.质量相同时,物体被举得越__重力势能越大2.被举高度相同时,物体的质量越__重力势能越大高大探索重力势能与物体的质量的关系探索重力势能与物体被举高度的关系•通过实验我们知道：•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，物体被举得越____，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大越高一、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。弹性势能的大小与形变大小有关，物体的形变越大，弹性势能越大归纳结论：动能和势能统称为机械能如图所示，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小结机械能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和形变大小有关如果一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量运动弹性形变被举高随堂练习一、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（）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。（）ABC质量相同时,物体被举得越高重力势能越大被举高度相同时,物体的质量越大重力势能越大(1)比较图中A、B两个实验可得(2)比较图中＿、＿两个实验可得：课堂练习AC5、在右图所示的实验中水能、风能的利用长江从世界尾脊-------青藏高原的沱沱河起步,至上海入东海,全长超过6300Km，年入海水量近10000亿m3，总落差大于5800m，水能资源蕴藏量达2.68亿KW，新中国成立以来，为全面地综合治理与开发长江，展开了大规模的勘测、规划、科研和论证工作。通过全面规划和反复论证认为：三峡水利枢纽是综合的治理与开发长江的关键性工作。长江三峡工程采用“一级开发，一次建成，分期蓄水，连续移民”方案。大坝为混凝土重力坝，坝顶总长3035m，坝顶高185m，正常蓄水175m，总库容393亿m3，平均发电量849亿KW·h。主体工程土石方开挖约10260万m3，土石方填筑约2930万m3，混凝土浇筑约2715万m3，金属结构安装约28.1万t。准备期两年，主体工程期15年，第9年开始启用永久通航建筑和第一批机组发电。水库最终淹没耕地43.13万亩；最终将动迁113.18万人。按1993年物价水平计算，静太总投资954.6亿元，其中枢纽工程500.9亿元；易移民安置300.7亿元；输变电工程153亿元。