10.1 机械能
导学目标
1.了解能量的概念及单位,并能判断一个物体是否具有能量。
2.知道动能、重力势能和弹性势能的概念,并能说出它们的影响因素。
3.通过实例认识动能和势能之间可以相互转化,知道动能和势能统称为机械能。
重点:影响动能和势能的因素、动能和势能之间的转化
难点:动能和势能影响因素的实验探究
自主学习
1.如果一个物体 对外做功,我们就说这个物体具有 ,简称 。物体能够做的功越多,它具有的能就越 。
2.物体由于运动具有的能叫做 ;影响因素为 和 。
3.物体由于被举高而具有的能叫做 ;影响因素为 和 。
4.物体由于发生弹性形变具有的能叫做 ,影响因素为 。
5. 和 统称为势能,动能和势能统称为 。
合作探究
(一)动能的大小跟什么因素有关
1.小球从同一斜面的同一高度由静止滚下时,到达斜面底端时的 相同,小球的起始点越高,到达斜面底端时的 越大。
2.在此实验中,我们可以通过 来判断运动小球动能的大小,这种方法叫做 法,除此方法之外,还用到了 法。
做一做1:
让同一小球沿同一斜面分别从不同高度开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如下图所示:
填一填:对同一小球,下落的起始点越高,到达斜面底端时的速度越大,推动纸盒移动的距离越 。
想一想:由此可得结论:______________________________________。
做一做2:让不同质量的两个小球沿同一斜面分别从相同高处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如下图所示:
填一填:不同质量的两个小球从相同高处向下运动到达斜面底部时的速度 (填“相同”或“不相同”) ,质量大的小球推动纸盒移动的距离 。
想一想:由此可得结论:______________________________________。
(二)重力势能的大小跟什么因素有关
在此实验中,我们可以通过 来判断铁块原来重力势能的大小。
做一做1:让同一重物从不同高度自由下落冲击小方桌(放在沙箱的水平沙面上),会发现下落点高的重物冲击小方桌时小方桌下陷的深度大。
想一想:由此可得结论:______________________________________。
做一做2:从同一高度自由下落两个质量不同的重物,会发现质量大的重物冲击小方桌时小方桌下陷的深度大。
想一想:由此可得结论:______________________________________。
(三)动能和势能的相互转化
做一做:把滚摆上的线捻到轴上,使其到达最高点,并使其自由落下,观察滚摆的运动情况。