1、第第3节节 动能和势能动能和势能 物体能够对外做功，表示这个物体具有能量. 能量的单位与功的单位相同，也是焦耳（J）. 一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大. 二、动能二、动能 运动的钢球打在木块上，木块被撞走，钢球对木块做了功.钢 球能够做功，表明钢球具有能量.物体由于运动而具有的能物体由于运动而具有的能， 叫做动能动能.一切物体都具有动能. 思考：下列哪些物体具有动能？ 地上飞奔的猎豹； 天上飞的老鹰； 铁路上行驶的空载火车； 铁路上停靠的满载火车； 快跑的小明； 慢跑的小明； 在水平地面上滚动的铅球； 静止在地面上的铅球. 具有动能的是 猜想：猜想：动能大小可能与速度有关；动能
2、大小可能与质量有关 探究物体的动能与哪些因素有关探究物体的动能与哪些因素有关 如下图所示，钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动. 运动的钢球A碰到木块B后，能将B撞出一段距离s.在同一水 平面上，B被撞得越远，A对B做的功就越多，A的动能越大. 1 1. .让钢球让钢球A A分别从不同的高度由静止开始滚下，钢球运动到水分别从不同的高度由静止开始滚下，钢球运动到水 平面时的快慢一样吗？哪次木块平面时的快慢一样吗？哪次木块B B被撞得远？被撞得远？ 2 实验表明，钢球从高处滚下，高度越高，钢球运动到底部时越 _(快、慢)，木块B被撞得越远.所以，质量相同时，钢球 的速度越大，动能越 _. 快快
3、 大大 2.2.改变钢球的质量，让改变钢球的质量，让质量质量不同的钢球从同一高度由静止不同的钢球从同一高度由静止 开始滚下，哪个钢球把物体开始滚下，哪个钢球把物体B B撞得远？撞得远？ 2 m m 结论：结论：物体动能的大小跟速度、质量有关，质量相同的物体， 运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量 越大，它的动能也越大. 实验表明，速度相同时，质量越_的钢球能将木块B撞得越 远 .所以，钢球的速度相同时，质量越大，动能越 _. 大 大 某段道路的标示牌显示：小型客车最高行驶速度不得超过 100km/h；大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过 80km/h.请利用物理知识解释，为
4、什么要对机动车的最高行驶 速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一 样的最高行驶速度？ 速度越大，动能越大.限制机动车的 最高行驶速度才能保证机动车行驶的安 全性.车型不同，载重量不同，如果车的 行驶速度相同，质量大的，动能大，行 驶的危险性大. 一些物体的动能一些物体的动能 抛出去的篮球，约为30J 跑百米的运动员，约为3103J 行驶中的小汽车，约为2105J 行走的牛，约为60J 飞行的步枪子弹，约为5103J 从10m的高处落下的砖块，约250J 一辆汽车加速运动，它的动能 . 火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止后，它的动能 等于 . 一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水
5、，它的动能 . 汽车空载和满载时以相同速度前进： 时动能大. 某同学慢跑和快跑： 时动能大. 满载 快跑 变大 减小 0 减小 运动的物体具有动能.生活中也有很 多物体并没有运动，但是它们也能做功， 也具有能.打桩机工作时，先把重锤高高 举起，重锤落下，可以把桩打入地里， 重锤对木桩做了功.这说明高处的重锤具 有能量. 三、势能三、势能 在地球表面附近，物体由于受到重物体由于受到重 力并处在一定高度时所具有的能力并处在一定高度时所具有的能，叫 做重力势能重力势能. 1.1.重力势能重力势能 （1 1）观察下面的小实验，思考重力势能的大小与什么因素）观察下面的小实验，思考重力势能的大小与什么因素
6、 有关呢？有关呢？ 物体的质量一定，所处的位置越高，具有的重力势能越大. 物体所处位置一定，质量越大，所具有的重力势能越大. 水力发电站要想发出更多的电来，就要想办法储存更多的水， 将水位提得更高，即尽量使水的重力势能更大. （2 2）重力势能的利用）重力势能的利用 随着高层建筑的增多，高空坠落物伤人的事件时有发生， 造成的伤害十分严重.防范高空坠物应注意： 1警惕高架的广告牌.由于大风或自然松动，容易导致广告 牌瞬间倒塌坠落. 2注意居民楼房坠物.阳台上的花盆等摆放物会由于主人浇 花操作不当或大风而引起坠落. 3要小心高楼的墙面装饰物和窗户玻璃碎片.刮风时，高层 楼房墙面的装饰物或松动的表层
7、可能发生脱落，窗户上的玻璃、 碎片也可能坠落. 4注意建筑施工工地的坠落物. （3 3）防止生活中重力势能的危害）防止生活中重力势能的危害 2.2.弹性势能弹性势能 发生形变的物体在恢复形变时可以做功，因此其具有能量. 发生形变的网球拍能将网 球弹出，具有能量 被压弯的跳板能将运动 员弹起，具有能量 射箭时弓的形变越大，箭射得越远，物体的弹性形变越大， 弹性势能越大 重力势能的大小与高度、质量有关，质量相同的物体， 高度越大，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大， 它的重力势能也越大. 弹性势能大小与形变大小有关，物体的弹性形变越大， 弹性势能越大. 动 能 和 势 能 能量 物体能够对外做
8、功，表示这个物体具有能量 动能 物体由于运动而具有的能 影响因素：质量、速度 势能 重力势能 弹性势能 物体由于被举高而具有的能量 影响因素：质量、高度 物体由于弹性形变而具有的能量 小结小结 训练训练 1.一架匀速上升的直升飞机，它的（ ） A、动能增加，重力势能不变 B、动能不变，重力势能增加 C、动能和重力势能都增加 D、动能和重力势能都不变 B 2. 下列物体具有动能的是 （ ） A.静止在海面的轮船 B.行驶的小汽车 C.静止山坡上的石头 D.被压缩的皮球 B 3.下列物体具有重力势能的是 （ ） A.停在水平路面的汽车 B.被捏成娃娃的橡皮泥 C.腾空的跳高运动员 D.被压缩的弹簧 C 4. 判断下列说法正确的是( ) A速度大的球一定比速度小的球动能大 B同一辆车运动速度越大动能就越大 C子弹的速度比火车的速度大，所以子弹动能就 比火车动能大 D平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能不变 B 5.下列物体具有重力势能的是 （ ） A.停在水平路面的汽车 B.被捏成娃娃的橡皮泥 C.腾空的跳高运动员 D.被压缩的弹簧 C 6.某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则车和人的（ ） A动能变大，重力势能变大 B动能变小，重力势能变小 C动能不变，重力势能不变 D动能变小，重力势能变大 D
