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初中物理11.3《动能和势能》知识梳理01:动能
  • 动能

  • 重力势能

  • 弹性势能


功和能

如图,流动的水能够推动水车运动,物理上如果物体能够 对外做功,我们就说这个物体具有能量,能量的单位与功的单位相同,也是焦耳。

只有物体具有能量,他才能对物体做功;只要物体做了功,我们就知道他肯定具有能量。

也就是说,能是做功的本领,功是物体具有能量的表现。

但是运动的物体一定会对外做功吗?

如图,运动的小球并没有推动任何物体,他并没有做功,可是它依然具有能量,只不过没有变现出来而已;只要遇到物体,它一样可以推动物体运动,对物体做功。

看来:有能量的物体能够对外做功,但是不一定对外做功。

这就好比是,你有100元钱,这是你购物的本领。

但是,你可以选择不花这笔钱;如果你买了东西,就证明你有一定数量的钱。

什么是动能

物体由于运动而具有的能,叫做动能

所以在刚才的例子中,流动的水和运动的小球具有的能量,就是动能。他们的动能大小跟哪些因素有关呢?下面我们通过实验来探究一下。

探究“影响动能大小的因素”

如图是实验器材,包括:

  • 一个高h的斜面

  • 一个水平面

  • 一个小球A

  • 一个木块B

实验步骤是:

  • 让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,测量每一次木块被推动的距离

  • 改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下,测量每一次木块被推动的距离

几点说明

  • 其中“木块被推动的距离”反映的就是小球的动能大小。

因为,动能是看不见的,只能转化为木块被推动的距离,推测出哪一次小球做的功更多点,从而知道它有多少“钱(能量)”,物理上把这种方法叫做:“转化法

  • 第一次要求小球从不同高度释放,是为了使小球达到水平的初始速度相同。

  • 第二次要求钢球从同一高度滚小,是为了控制

    钢球达到水平面的初始速度相同

分析数据的方法

实验数据案例如下:

分析数据要利用控制变量法:实验中,一共存在两个影响因素:

  • 质量m

  • 速度v

在研究质量的时候,要保证h一致;在研究高度的时候,要保证m一致。这种研究问题的方法,物理叫做“控制变量法

实验结论

从控制变量法的原则出发,我们可以得出两个结论:

  • 质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大(ADE)

  • 运动速度相同的物体, 质量越大,它的动能也越大 (ABC)

速度与质量对动能的影响关系

实际上,质量m和速度v对动能的影响程度是不一样的:

  • 当速度相同时,动能与质量m成正比

  • 当质量相同时,动能与速度的平方v2成正比

即速度的微弱变化,都会是动能大幅度的改变,这一点请同学们注意一下。

预告:4.8日更新内容

初中人教版八年级下册第十一章第三节《动能和势能》知识梳理02:重力势能


练习:

有不会的同学,可以私信胡子老师哦!


公布4.5日习题答案



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