第三节:动能和势能分析
动能与势能知识点总结

动能与势能知识点总结在物理学中,动能和势能是两个非常重要的概念,它们贯穿于力学的各个方面,对于理解物体的运动和能量的转化起着关键作用。
接下来,让我们一起深入探讨一下动能与势能的相关知识。
一、动能动能,简单来说,就是物体由于运动而具有的能量。
其大小取决于物体的质量和速度。
动能的计算公式为:$E_k =\frac{1}{2}mv^2$ ,其中$m$ 是物体的质量,$v$ 是物体的速度。
从这个公式可以看出,动能与物体的质量成正比,质量越大,动能越大;同时,动能与速度的平方成正比,速度增加,动能增加得更快。
例如,一辆高速行驶的汽车比一辆缓慢行驶的汽车具有更大的动能,因为它的速度更快。
同样,一辆大型卡车即使速度较慢,由于其质量较大,也可能具有比小型汽车更大的动能。
动能是一个标量,只有大小,没有方向。
它的单位是焦耳(J)。
在实际生活中,有很多动能的例子。
比如飞行中的子弹、滚动的足球、下落的物体等等,它们都因为运动而具有动能。
二、势能势能又分为重力势能和弹性势能。
(一)重力势能重力势能是物体由于被举高而具有的能量。
其大小取决于物体的质量、高度以及重力加速度。
重力势能的计算公式为:$E_p = mgh$ ,其中$m$ 是物体的质量,$g$ 是重力加速度(通常取 98 N/kg),$h$ 是物体的高度。
可以这样理解,物体被举得越高,质量越大,它所具有的重力势能就越大。
比如,放在高处的重物具有较大的重力势能,如果它下落,重力势能会转化为动能。
(二)弹性势能弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能量。
例如,被压缩的弹簧、拉弯的弓,它们都储存了弹性势能。
弹性势能的大小与物体的弹性形变程度以及物体的弹性系数有关。
三、动能与势能的相互转化在很多物理情境中,动能和势能是可以相互转化的。
比如,一个自由下落的物体,它的高度逐渐降低,重力势能减小,而速度逐渐增大,动能增大,重力势能转化为了动能。
再比如,一个被压缩的弹簧在恢复原状的过程中,弹性势能减小,而与之相连的物体的速度增加,动能增大,弹性势能转化为了动能。
动能和势能

比较右图两个 实验得出:
速度相同时,质量_大_的物体能做的功多, 这表明它具有的动能_大_
归纳以上两组结论得出:
运动的物体_速_度_越大,_质_量_越大,
它具有的动能就越多
1、判断动能变化情况
①一辆汽车加速运动,它的动能 增大 。 ②火车进站时做减速运动,它的动能 减少 ;停止
后,它的动能= 0 。
一个物体可以同时具有动能和势能。 动能和势能可以相互转化。
机械能
动能 势能
重力势能 弹性势能
小结
(能量) 动能
机械能
重力势能
势能
弹性势能
与速度和 质量有关
与被举高度 和质量有关
与形变大小 有关
2、课堂练习-理解概念
1、下列物体各具有什么形式的机械能? (1)、在地上滚动的足球 (2)、山顶上的一块石头 (3)、地面上被拉弯的弓 (4)、天空中向前飞行的飞机
③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水,它的动 能 减少 。
2、比较动能大小
①汽车空载和满载时以相同速度前进:满载 动能大。 ②某同学慢跑和快跑时: 快跑 动能大。
城市街道上的最高行驶速度v(km/h)
车型
设有中心双实线、 中心分隔带、机 动车道下非机动 车道分隔设施的
道路
小型客车
70
大型客车、 载货汽车
60
其它道路
60 50
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?
一些物体的动能 /J
抛出去的篮球 行走的牛 从10m高处落下的砖块 跑百米的运动员 飞行的步枪子弹 行驶的小汽车
约30 约60 约2.5×103 约3×103 约5×103 约2×105
第3节 动能和势能

物理
【回归课本】1.(人教P70改编)从沈阳开往上海的旅客列车经 过沪宁线103K 区段时,突然从列车左翼车窗飞出一只馒头,正 好打在当班的一职工的鼻梁上,当场将其击昏.这是因为馒头被 扔出车窗,由于 惯性 保持原来的运动的状态不变,继续向 前运动.高速行驶的火车和馒头相对地面有很大的速度 ,
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物理
3.讨论5:风吹动帆船航行,急流的河水把石头冲走,运动的物体 都具有动能.重锤被举高,当下落时,能够把木桩打入地里,被举 高的物体都具有重力势能.将橡皮筋做成简易弹弓,会把粉笔 头弹射出去,发生弹性形变的物体都具有弹性势能.那我们可 以说:“运动物体具有的能叫动能”“被举高的物体具有的能叫 重力势能”“发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能”吗?
2021物理八年级下册(人教)
第十一章 功和机械能
第3节 动能和势能
目录导航
01 课 标 导 航 02 课 前 预 习 03 课 堂 探 究 04 课 堂 检 测
物理
课标导航
1.了解能量的初步概念. 2.知道什么是动能及影响动能大小的因素.(重点) 3.知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素. 4.能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能. 5.能用影响动能、势能大小的因素解释简单的现象.
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物理
C.水库中水的重力势能大小与水的质量和高度有关,所以大 坝高度越高水的重力势能就越大 D.拦河大坝使上游的水位升高,可提高水的重力势能
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物理
【回归课本】3.(人教P70改编)下列物体既有动能又有重力势
能的是( C )
A.在水平公路上行驶的汽车 B.悬挂在天花板上的吊灯
C.在空中飞行的飞机
不得超过80 km/h.请你用物理知识解释,为
第3节 动能和势能 课件(25张PPT)

(二)势能
举高的重锤将木桩砸入地里
被举到高处的物体 有没有能量?
(2)重力势能:物体由于 被举高 所具有的能。
步骤二:总结归纳影响重力势能大小的因素 质量相同时,高度越高,重力势能越大; 高度相同时,质量越大,重力势能越大。 日常生活生产中,你知道有哪些事情在应用重力势 能吗?列举出几个例子:
动能
势能
和
新民晚报 一铁路职工“中弹”昏倒
动能
势能 和
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”羊,吻死一大片
1990年6月10日
南京郊区,一辆运载羊的拖拉机,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,但羊却被“吻死一大片”,拖拉机也被撞的支离破碎。
学以致用
当心吊物
当心落物
必须戴安全帽
为什么要当心吊 物、落物,带上 安全帽。
弹性势能
1、物体由于 弹性形变
而具有的能量。
2、 主要决定因素:弹性形变的大小
重力势能和弹性势能统称为势能。
课堂小结:
• 通过这节课的学习,同学们有什么收获呢? • 现在同学们可以解释为什么彗星会有如此巨大的能量? • 小小的天鹅怎么会对飞机产生这么大的破坏力呢? • 为什么一个馒头就可以砸晕铁路职工? • 为什么火车速度已经很慢了,却还“吻”死了拖拉机上的无数羊?
小的因素。
3.知道什么是 重力势能及影响
1动能和势能PPT课件(人教版)

;
3.一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水,它的
动能
。
4.某同学慢跑和快跑时:
时动能大。
三、势能 1、重力势能
(1)概念:物体由于受到重力并处在一定高度 时所具有的能叫做重力势能。
(2)理解:一切被举高的物体都具有重力势能。
(3)探究:物体重力势能的影响因素
结论:
对照A、B得 高度相同的物体,质量 越大,重力势能越大。 对照B、C得 质量相同的物体,高度 越高,重力势能越大;
动
能 和
Байду номын сангаас动能
势
物体由于运动而具有的能 影响因素:质量、速度
能
物体由于被举高而具有的能量
重力势能
势能
影响因素:质量、高度
弹性势能 物体由于弹性形变而具有的能量
随堂训练
见习题部分
第3节 动能和势能
第十一章 功和机械能
疾驰的汽车
不同情势的能量
高挂在枝头的苹果 拉伸变形的皮筋
高举的重锤
拉开的弓
流动的水
一、能量
1、概念:物体能够对外做功,表示这个物 体具有能量。
2、单位:焦耳(J) 3、功能关系:物体能够对外做功越多,表
示这个物体具有能量越大。
动能 势能
二、动能
1.概念: 物体由于运动而具有的能。 2.理解: 一切运动的物体都具有动能。
3.探究:物体动能的大小跟哪些因素有关
(1)猜想与假设
动能大小可能与速度有关 动能大小可能与质量有关
(2)设计实验方案:
(3)方法:控制变量法、转换法
①
②
③
(4)结论:
质量相等的物体,速度越大,动能越大 速度相等的物体,质量越大,动能越大
第三节 动能和势能

• 什么叫能量?
物体能够对外做功,我们说它具有能量,简称能,单位焦耳。 举例:
• 1.动能:
物体由于运动而具有的能量叫做动能。
一切运动的物体都具有动能。
~决定物体动能大小的因素: 质量与速度 物体的动能与速度有关。质量相等时,速度越大,物体的动能越大。
速度相同时, 运动物体的质量越大,动能就越大。 思考:想想议议 1、汽车为什么限制一定的速度? 2、不同的汽车为什么限制不同的速度?
能够做功只是说物体具有了做功的"本领",但不 一定做了功。树上结的苹果虽然没有做功,但只 要它从树上掉下来就能做功,所以我们说它具有 重力势能。
能量的单位:从前面的讨论,我们可以认识 到能量是跟做功有密切联系的概念,能量反映了 物体具有做功的本领,能量的大小可以用能够做 功的多少来衡量。因此,动能、势能以及其他能 量的单位跟功的单位相同,也是焦耳。
讨论:课后4题 结论: 受速度影响大,因为W动=1/2mv2
2、势能
• 重力势能:
物体的由于受到重力并处在一定高度而具有的的能
影响因素:物体的质量越大,高度越高,它具有的重力势能越大 • 动力势能:
物体由于弹性形变而具有的能量叫 做弹性势能。
影响因素:
弹簧本身,形变大小等等
讨论树上结的苹果是否有重力势能?
• 小结 • (1)高山上有一块大石头,稳稳地待在那里,它有没
有能量?有什么能量? • (2)列举几个物体具有 动能、重力势能、弹性势能的
事例。
• (3) 在同一高度铅球和棒球具有的重力势能不相等, 若使它们的重力势能相等,可采取哪些方法?
• (4)从斜槽上端滚下的小球,它有没有重力势能?在 它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化?为什么? 在滚下的过程中有没有动能?它的动能有没有变化? 为什么?
《动能和势能》功和机械能PPT

解析
3
3.如果汽车、摩托车与火车三种车辆的速度相等,那么按照它们的动能从大到小排列顺序正确的是( )A.汽车、摩托车、火车 B.火车、汽车、摩托车C.摩托车、汽车、火车 D.汽车、火车、摩托车
答案
解析
4
三、势能4.下图中具有弹性势能的是( )
答案
5
5.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中 (选填“A”或“B”),由此可知重力势能大小与 有关。
第3节 动能和势能
第十一章 功和机械能
- .
一、能量1.定义:物体能够对外做功,表明物体具有能量。2.国际单位:焦耳,符号:J定义:物体由于运动而具有的能量。2.一切运动的物体都具有能量。3.决定因素:速度、质量。(1)质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大。(2)运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
1
一、能量1.下列关于能量的叙述中不正确的是( )A.拉弯的弓能把箭射得很远,弓具有能量B.高空坠物会砸伤人,坠物具有能量C.台风把大树连根拔起,台风具有能量D.急流的河水将石头冲走,河水没有能量,石头具有能量
答案
解析
2
二、动能2.如图所示,把不同的实心小铁球放在相同的实验装置的斜面上自由滚下,撞击静止于水平面上的小木块。在下列几种情况中,能说明物体的动能与物体的质量有关的是( )A.甲、乙 B.甲、丙C.乙、丙 D.丙、丁
三、势能1.重力势能(1)定义:物体由于被举高而具有的能量。(2)决定因素:被举高的高度和质量。2.弹性势能(1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量。(2)物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。
第3节 动能和势能

8.小安站在0.5 m/s匀速上行的自动扶梯上,小稳站在0.7 m/s匀速下行的自 动扶梯上.小安和小稳两人质量相等,小安上行中动能 不变 (选填“增
加”“不变”或“减少”).某时刻他们的位置如图所示,此时刻小安的重力 势能 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)小稳的重力势能.
9.(2018江津区模拟)洒水车边行驶边洒水的v-t图象如图所示,表示洒水车 做的是 匀速直线 运动;此过程中洒水车的动能将 变小 (选填“变
远
(1)上述3次实验中,第 3 次实验钢球滑到斜槽底端时动能最大. (2)上述实验数据表明:当速度一定时,钢球的质量越大,动能越 大 ,这个 结论可用于解释汽车 超载 (选填“超速”或“超载”)带来的危害.
知识点3 势能及其影响因素 5.如图所示,苹果树上结有甲、乙、丙三个苹果,已知甲、丙两苹果等大且都 大于乙的质量,甲、乙等高,哪一个苹果的重力势能最大( C ) A.甲 B.乙 C.丙 D.一样大 6.下列物体中具有弹性势能的是( C ) A.放在桌面上实验用的一根弹簧 B.空中来回摆动的秋千 C.钟表(机械钟)内卷紧的发条 D.上实验课时用的橡皮泥
也越大.
三、势能 1.重力势能:物体由于受到 重力 并处在一定高度时所具有的能,叫重力势 能.质量相同的物体, 位置越高 ,重力势能越大;位置相同, 质量越大 ,重
力势能越大.
2.弹性势能:物体由于 发生弹性形变
而具有的能叫弹性势能.物体的
弹性形变程度
越大,弹性势能越大.
3.势能: 重力 势能和 弹性 势能是常见的两种势能.
知识点1 能量 1.下列关于能的叙述中,正确的是( A ) A.一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能 B.挂在树枝上的苹果,没有做功,所以没有能 C.一个物体已做过的功越多,说明这个物体具有的能越多 D.运动的物体具有能,静止的物体没有能
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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。
势能:
重力势能、弹性势能的概念
1.物体由于运动 而具有的能叫
动能 2.物体由于被举高而具有的能叫 重力势能
2.重力势能的大小可能跟哪些因素有关?
猜想: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
设计实验方案:
你要采用的实验方法是
;
你的探究步骤是
;
实你验比:较动能大小的标准是
六、小结
(能量) 动能
机械能
重力势能
势能
弹性势能
与速度和 质量有关
与被举高度 和质量有关
与形变大小 有关
课堂练习:
5、12大地震后,飞机空投救灾 物资过程中匀速飞行,此过程飞 机的动能减—小——— ,质量因减为小——— —————减—小————质—量减—小— 重力势能 ———— ,因为减—小— ——质—量—减—小 —————救减灾小物资 下落质过量程减中小 ,动能——————
。
归纳结论: 1.质量相同时,物体被举得越高__重力势能越大 2.被举高度相同时,物体的质量越大__重力势能越大
弹性势能
物体由于发生弹性形变而具有 的能叫做弹性势能。
3.物体的弹性势能大小跟什么因素有关?
弹性物体的形变越大,它具有的弹 性势能就越大
五、什么是机械能?
机械能
动能 重力势能
势能 弹性势能
再见
鲁山一中 黄和平
HHP1962@163.CO M
实验:探索动能
与质量的关系
比较右图两个 实验得出:
速度相同时,质量_大_的物体能做的功多, 这表明它具有的动能_大_
归纳以上两组结论得出:
运动的物体_速_度_越大,_质_量_越大,
它具有的动能就越多
一些物体的动能/J
抛ห้องสมุดไป่ตู้去的篮球
行走的牛 从10m高处落下的砖
块 跑百米的运动员
约30 约60 约2.5×103 约3×103
?
1、在航空史上,有不少飞机失事,是由 于飞鸟碰在飞机上,飞鸟为什么能使飞 机失事?
2、在一空战中,飞行员觉得旁边有个东 西跟着他,他用手抓住一看,原来是颗 子弹,这种情况可能吗?子弹为什么不 伤飞行员?
3、楼顶平台上放一块砖,砖对平台 有没有重力势能?对地面有没有重 力势能?
运动是相对的,飞鸟相对于飞机速度很 大,故动能很大,足以打碎玻璃、打坏 机内的人和机器;子弹相对于飞行员, 速度为零,动能为零,故飞行员抓住子 弹就像我们平常拿起铅笔一样;高度也 是相对的,砖对平台没有高度,故没有 重力势能,砖对地面有高度,故有重力 势能)
中考链接:
1、汶川地震时,山上滚下的石块无 情的砸坏了过往的车辆,砸伤了过 往的行人,这是因为高山上的石块 具有( 重力势 )能,石块在下落过 程中的( 重力势)能减小.
2、在08奥运会上,我国运动健儿 奋力拼搏,共获51枚金牌,扬我国 威。其中举重运动员一举拿下8枚金 牌,运动员在举起杠铃的过程中, 对杠铃做功,从而使杠铃的位置不 断(升高 ) ,杠铃的重力势能不断 ( 增加 )
第三节
动能和势能
子弹能击穿障碍物,流水能推动竹排
打桩机上被举高 的重锤落下来可 以把桩打进地里
被压弯的跳板可 以弹起运动员
动能的概念
物体能够对外做功,表示这个物体具有 能 量 ,简称 能 。
1.物体由于运动 而具有的
能叫动能
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
飞行的步枪子弹 行驶的小汽车
约5×103 约2×105
为什么要对机动车的 行驶速度进行限制?
为什么在同样的道路上, 不同车型限制车速不同?
为什么骑车的速度不要 太快?
1、火车进站过程做减速运动, 它的动能__减_小___,停止后,它 的动能为____0__;火车起动过 程动能 增__加____
2、一辆洒水车在马路上匀速前 进并正在洒水,它的动能_减__小_ 。
实验
1.探究:动能的大小跟哪些因素有关?
猜想:1.动能的要大有小依跟据物哟体…运动的速度有关
2.动能的大小跟物体的质量有关
设计实验方案:
实 能你你你与验要 的 比速采 探 较1:度用究动探的的步能索关实骤大动系验 是 小方 的法 标是 准是
; ; 。
归纳结论:
质量相同时,速度_大_的物体能做的功多, 表明它具有的动能_大_
3、幼儿园里从滑梯上匀速滑下的 小孩,它的重力势能( 减小 ),动 能( 不变 ),因而小孩的机械能 ( 减小 ) .
4、在空中飞行的球,它具有的重 力势能是5焦,具有的动能是4焦, 这只球具有机械能是( 9焦 )
5、比较动能大小
①汽车空载和满载时以相同速 度前进: 满载 动能大。
②某同学慢跑和快跑时:快跑 动能大。