2017_2018学年八年级物理下册第十一章功和机械能课件(打包7套)(新版)新人教版.zip
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第十一章功和机械能一 功 搬而不动 拉而不动 没有成效 将货物提高 拉小车前进 汽车受阻力滑行 有成效 马拉车前进 力学主要研究 力和运动 的关系 一个力作用在物体上 物体在这个力的方向上移动了一段距离 这个力的作用显示了成效 力学里就说这个力做了功 work 马拉车前进 做功的两个必要条件 1 作用在物体上的力 2 物体在力的方向上通过的距离 这两个条件是严格的 缺一不可 搬而不动 拉而不动 没有在力的方向上通过一段距离 判断 在运动的方向上没有受到力的作用 判断 如果F跟S方向互相垂直 力 不做功 判断 判断 物理学中的不做功的二种情况 有力无距有距无力有力有距 但力 距 有力无距 有力有距 但力 距 有距无力 此分力为Fcos 作了功 判断 汽车受阻力滑行 判断 1 搬运工在平地上行走 他对货物向上的支持力对货物做功吗 2 此人扛着货物上楼 他对货物向上的支持力对货物做功吗 判断 叉车运物 提物 判断 起重机先将重物提高S1 再水平移动距离S2 起重机在哪个阶段对重物做了功 判断 探究 功的大小与力 距离的关系 第 2 次与第 1 次相比 做功数值上的关系 第 3 次与第 1 次相比 做功数值上的关系 一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m 求这个人对车做功多少 重力对车做功多少 已知 求 1 起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m 在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦 起重机匀速提升重物的过程 称做为克服重力做功的过程 2 一个人沿水平方向匀速推一辆受阻力50N的车前进2m 求这个人对车做功多少 水平匀速推小车的过程 称做为克服阻力做功的过程 帮我算一算 我爬山 我体重为N 山高为300m 求我做功多少焦 一台抽水机将50m3的水抽到20m高处的水塔上去 这台抽水机对水做功多少焦 1 举重运动员举着杠铃不动 举力做了功 2 人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离 提力对重物做了功 3 苹果从树上落下 重力对苹果做了功 4 小球在光滑平面上移动一段距离 桌子的支持力对小球做了功 练习 单位 焦耳 简称焦 符号是J 1J 1N mlJ的功等于1N的力使物体在力的方向上通过1m距离时 这个力对物体所做的功为1J 第十一章第四节动能和势能 共同特点 它们的能量以什么样的形式存在 运动 下列哪些物体不具有动能 水中游动的鱼 地上飞奔的猎豹 天上飞的老鹰 太空中的卫星 星球 上升的神舟六号的飞船 绕电子高速运转的电子 猜想 动能大小与什么因素有关 新民晚报一铁路职工 中弹 昏倒1990年6月10日沈阳开往上海的195次列车经过上海分局管辖的沪宁线103区段时 突然从列车左翼车窗飞出一只馒头 不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上 当场将其击昏 扬子晚报火车 吻 肥猪 吻死一大片1990年6月10日南京郊区 一辆运载 生猪 的拖拉机 在横穿火车的轨道时 突然抛锚熄火 正好北边驶来一辆列车 火车司机发现情况后 紧急刹车 驶到拖拉机前面速度已经很慢 但还是撞向了拖拉机 拖拉机司机侥幸逃命 但生猪却被 吻死一大片 拖拉机也被撞的支离破碎 探究 动能的大小与 和 的关系 设计实验1 器材 大钢球 小钢球 木块 斜面2 设计实验方案提示 1 考虑 控制变量法 2 怎样比较动能的大小 实验器材 大钢球小钢球木块斜面 h1 h1 h2 一些物体的动能 J 1 判断动能变化情况 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 一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水 它的动能 2 比较动能大小 汽车空载和满载时以相同速度前进 动能大 某同学慢跑和快跑时 动能大 城市街道上的最高行驶速度v km h 从能量的角度分析 1 为什么要对机动车限速 2 为什么对重载车限制速度小 大石头 重力势能 1 定义 物体由于被举高而具有的能 实验器材 蒙上白纸的纸杯小钢球大钢球白纸 h1 h1 h2 1 2 3 重力势能 1 定义 物体由于被举高而具有的能2 大小 质量相同的物体 高度越高 重力势能越大 高度相同的物体 质量越大 重力势能越大 弹性势能 1 发生弹性形变的物体所具有的能 2 决定因素 弹性形变的大小弹性形变的材料 第4节机械能及其转化 1 知道动能和重力势能的转化 举例说明动能和重力势能的转化 教学目标 2 知道动能和弹性势能的转化 能举例说明动能和弹性势能的转化 3 分析和解释实例 说明动能和势能的转化过程 动能 势能 机械能的变化情况 过山车在运动的过程中 动能和势能会发生什么变化 一 动能和重力势能的转化 1 摆球向下摆动过程中 重力势能变小 速度变大 摆锤的动能变大 摆锤的重力势能转化为动能2 当摆锤过中点向上转动过程中 速度变小 摆锤的动能变小 重力势能变大 摆锤的动能转化为重力势能 滚摆的动能和重力势能的转化 滚摆向下运动过程中 重力势能减小 动能增大 重力势能转化为动能滚摆向上运动过程中 动能减小 重力势能增大 动能转化为重力势能 分析其中的动能和势能的转化 分析其中的动能和势能的转化 二 动能和弹性势能的转化 拉开的弓把箭射出去的过程中 弓的弹性势能减小 箭的动能增大 弓的弹性势能转化为箭的动能 在生活中 你还能举哪些例子呢 铁球压缩弹簧过程中 铁球的动能减小 弹簧的弹性势能增大 动能转化为弹性势能弹簧恢复过程中 弹簧的弹性势能减小 铁球的动能增大 弹性势能转化为动能 分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化 皮球落向地面时 能转化为能 撞击地板时 能转化为能 恢复形变 未离开地面 向上弹起时 转化为能 离开地面向上弹跳时 能转化为能 动 动 动 弹性势能 弹性势 重力势 动 重力势 动能和势能统称为机械能 如果没有摩擦阻力 只是动能和势能在相互转化的过程中 机械能的总量保持不变 1 弹簧门在推开以后能自己关闭 从能的转化来说明这一过程 弹簧门被推开的过程 动能转化为弹性势能 弹簧门自动关闭的过程 弹性势能转化为动能 2 说明下列过程中机械能的转化 1 雪橇从山坡上滑下来 2 炮弹从炮口斜向上射出 又落回到远处地上 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能再转化为动能 3 2003年10月16日 神舟五号 载人飞船成功返航 实现了中国人几千年的飞天梦 当飞船减速着陆后航天英雄杨利伟的 A 动能增加 重力势能减少B 动能减少 重力势能减小C 动能减少 重力势能不变D 动能不变 重力势能减少 4 如图是某城市地铁的设计方案图 进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡 为了充分利用能量 火车进站上坡前关闭发动机 由于惯性冲上缓坡 则上坡时火车的动能逐渐重力势能逐渐 选填 增大 减小 或 不变 减小 增大 5 体积相同的实心铁球和木球 铁球静放在水平桌面上 而木球从桌边由静止开始落向地面 则 A 铁球和木球的机械能始终相等B 铁球和木球同在桌面上时 重力势能相等C 铁球的重力势能始终大于木球的重力势能D 铁球的动能始终大于木球的动能 6 学生在做模拟 蹦极 的小实验 一根橡皮筋一端系一个小石块 另一端固定在d点 b点是橡皮筋系小石块自然下垂时下端所在的位置 c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点 在小石块由a点到c点运动的过程中 以下说法正确的是 A 小石块动能一直在增加B 小石块减少的重力势能全部转化为动能C 小石块经过b点时 橡皮筋具有弹性势能D 小石块到达C点时 动能为零 本课小结 1 动能和势能2 动能和势能的相互转化 2功率 1 知道功率的概念 2 结合实例理解功率的概念 3 了解功率在实际中的应用 4 通过观察了解功率的物理意义 温故知新 功的计算公式 W FS 做功包括两个必要因素 物体受力 物体在力的方向上通过距离 操场上有一堆砖 需要搬到正在修建的楼房上去 我们可以采用几种方法搬上去呢 1 两种方法做功一样多吗 两种情况 做功一样多 2 他们的区别是什么 人搬需几个小时 起重机只几分钟 但起重机做功快 建筑楼房的工期就短 生活中不仅做功多少很重要 同时做功的快慢也很重要 如何比较做功的快慢 例一 甲 乙同学提同样一桶水上四楼 甲用时10s 乙用时20s 谁做功快 做相同的功 用时短的做功快 例二 甲 乙两同学用时都是20s 甲提 了两桶水到四楼 乙只提了一桶水到四楼 谁做功快 在相同的时间里 做功多的做功快 板书 第三节功率 一 比较做功快慢的方法 1 相同的时间比做功的多少 做功越多的物体做功越快 2 做相同的功 比较所用时间的长短 所用时间越短 做功越快 如何比较运动的快慢 如何比较做功的快慢 方法一 所用时间相同 路程大的速度快 方法二 通过相同的路程 用时少的速度快 方法三 看相同的时间内通过的路程 方法一 所用时间相同 做功多的做功快 方法二 做相同的功 用时少的做功快 方法三 看相同的时间内所做功多的做功快 问 1 当做功不同 所用时间也不同如何比较 2 比较做功快慢的方法与前面学过的那个知识似 板书 二 功率 1 物理意义 表示物体做功的快慢 2 定义 单位时间内所做的功 3 公式 功率 4 功率的单位 J s 瓦特符号W1W 1J s 1kW 1000W 1MW 106W5 W的物理意义 1W即1J S 表示物体 s的时间内做功1J 瓦特为蒸汽机的推广 使用做出了不可磨灭的重要贡献 有力的推动了社会的前进 恩格斯在 自然辨证法 中这样写道 蒸汽机是第一个真正国际性的发明 瓦特给它加上了一个分离的冷凝器 这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平 后人为了纪念这位伟大的英国发明家 把功率的单位定为 瓦特 功的符号W与功率的单位瓦特的符号W的区别 下面请浏览人 一些动物和交通工具的功率优秀运动员长时间运动的功率约为70W 短时间运动的功率可达1KW 马长时间拉车的功率约为450W 蓝鲸游动的功率可达350KW 上海桑塔纳小轿车的功率约为66KW 解放CA141型载货汽车的功率约为99KW 韶山型电力机车的功率约为4200KW 东风4型内燃机车的功率约为2646KW 万吨级远洋货轮的功率约为7000 23000KW 即时演练 功率表示做功的 功率越大表示做功越 功率的大小有 和 共同决定 试判断 t 做功越多功率越大 功率小 表示做功少 做功时间越短 则功率越大 做功快 则功率大 快慢 快 W t 3 功率70W表示什么意思 功率70W和450W功率哪个大 做功哪个快 为什么 功率70W表示机械在1s内做了70J的功 450W比70W功率大 做功快 450W 450J s 70W 70J s 4 一台机器用2分钟时间做了6 104J的功 这台机器的功率是多少 已知 t 2min 120sW 6 104J求 P 例题 1 建筑工地上 水泥板质量为0 7t 起重机在15s内把它匀速提升到4m的高度 起重机提升重物的功率是多少 解 F G mg 0 7 1000kg 10N kg 7 103Ns 4mW FS 7 103N 4m 2 8 104J起重机提升水泥板的功率 P 1 87 103J Wt 2 8 104J15s 2 在20m深的矿井里 每分钟冒出地下水6m3 问应至少选用功率多大的抽水机来抽水 才能使矿井里不会积水 解 每分钟积6m3水G mg 水V水g 1 0 103kg m3 6m3 10N kg 6 104N每分钟应对水做功W Gh 6 104J 20m 1 2 106J抽水机的功率P W t 1 2 106J 60S 2 104W 20kW应至少选用20kW的抽水机 知识拓展 1 如何测量你从一楼到五楼的功率 1 测量功率的原理 2 指出应测量的物理 3 应选择的测量工具 4 表达式 2 为什么汽车上坡时 司机经常用换低挡的方法减小速度 一 比较做功快慢的两种方法 二 功率1 物理意义 反映做功的快慢2 定义 单位时间做的功3 公式 三功率 第十一章功和机械 学习目标1 理解功率的概念和计算公式 2 知道功率的单位 3 会用功率公式进行有关问题的简单计算 甲乙两同学分别将一百二十块砖搬到二楼 每块砖质量为m 甲 乙两同学需要做多少做功 每块砖的质量为m 楼高为h 甲 乙两同学需要做多少做功 120mgh 120mgh 甲 乙同学谁做功快 为什么 1 甲比乙做功快 2 因为做功相同 甲做功时间30分钟 乙做功时间60分钟 1 做功快慢的比较方法 方法一 时 时间短则做功快 方法二 时 做功多则做功快 判断 做功快的物体一定要做功多吗 在甲 乙搬砖时丙同学也来参加 他搬砖105块用去35分钟时间 甲 乙 丙做功谁最快 谁最慢 为什么 反映物体做功的快慢程度 它表示单位时间内做功的多少 2 定义 单位时间内所做的功 功率 3 功率的表达式 功率 4 功率的单位 瓦特符号W1W 1J s1KW 1000W 1 物理意义 表示物体做功的快慢 功率是机械一个重要的参数 下面是一些机械的功率 自行车长时间功率约70W 优秀运动员短时间功率可达到1kW 新宝马X5最大输出功率达235kW 韶山型电力机车输出功率为4200kW 功率70W表示什么意思 功率70W表示机械在1s内做了70J的功 功率70W和450W功率哪个大 做功哪个快 为什么 450W比70W功率大 做功快 450W 450J s 70W 70J s 练习 一台机器 功率是1 5kW 它表示示机器在1s内做了多少功 2s内做多少功 1 使用机械做功时 下面说法正确的是 A 功率大的机器一定比功率小的机器做功多 B 功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少 C 功率小的机器一定比功率大的机器做功慢 D 以上说法都不对 2 一台机器用2分钟时间做了J的功 这台机器的功率是多少 答 这台机械的功率是500W 解 3 用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱 水泵需做多少功 若完成这些功1h 这台水泵的功率是多少瓦 合多少千瓦 取 10N kg 1 指出应测量的物理量 2 应选择的测量工具 3 测量功率的依据 如何测量你从一楼到五楼的功率 实验题 速度与功率在概念及概念的形成中有哪些相似 与旧知识类比 生活中除速度 功率外还有其它比较快慢的问题吗 他们有无相似之处 知识拓展 11月8日长江三峡 大江截流 工程中 影响大江截流的主要因素之一是截流 流量 这里的 流量 指用来比较截流 龙口 水量快慢的物理量 讨论 1 怎样表示通过某个截面水量快慢跟 2 水流量的定义式及单位 3 水流量表示什么意思 知识拓展 动能和势能 08级一班陈晨 能量 一个物体可以对外做功 我们就说它具有能量 简称能 单位 J 焦耳 风吹动帆船航行 流动的水带动水车转动 他们是否具有能量 进入施工工地为何要带安全帽 11 4 机械能及其转化 课前回顾 1 一个物体能够 时 我们就说这个物体具有了能量 2 能的单位和功的单位一样 都是 3 叫做动能 影响动能大小的因素有 和 4 叫做重力势能 影响重力势能大小的因素有 和 5 叫做弹性势能 你认为它的大小与 有关 6 和 统称势能 想一想 一块静止在在山顶上的石块有没有重力势能 在它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化 为什么 在顶上有没有动能 在下滚过程中动能有没有变化 为什么 滚摆实验 分析论证 1 上升时 速度 高度 动能 重力势能 能转化为 能 2 下降时 速度 高度 动能 重力势能 能转化为 能 变慢 变高 变小 变大 动 动 重力势 重力势 变快 变低 变大 变小 结论 动能和重力势能可以相互转化 合作交流 蹦极是一项极富冒险精神的极限运动 可以让你体会到飞翔的感受 和大家交流一下在蹦极的过程中有哪些能量转化 下落 重力势能 动能 弹性势能 上升 弹性势能 动能 重力势能 结论 动能和弹性势能可以相互转化 归纳总结 动能和势能统称为机械能 动能是物体运动时具有的能量 势能是存储着的能量 动能和势能可以相互转化 合作交流 如果只有动能和势能相互转化 机械能的总和不变 或者说 机械能是守恒的 练一练 1 小明从光滑的滑梯上下滑过程中 下列说法正确的是 不计空气阻力 A 重力势能减小 动能增加 机械能不变 B 重力势能增加 动能减小 机械能不变 C 重力势能增加 动能不变 机械能增加 D 重力势能减小 动能不变 机械能减小 2 跳伞运动员在空中匀速下落时 重力势能 动能 机械能 3 阅读教材119页 科学世界 并思考 1 当卫星从远地点向近地点运动时 它的势能 动能 高度 速度如何变化 2 当卫星从近地点向远地点运动时 它的势能 动能 高度 速度如何变化
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