機械工程力學(xué)課件

　　一、教學(xué)目的

　　1、知識與技能

　　知道能量，理解動(dòng)能、重力勢能、彈性勢能的概念。知道影響動(dòng)能、勢能的有關(guān)因素。

　　2、過(guò)程與方法

　　通過(guò)探究知道動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，并能解釋簡(jiǎn)單的現象。

　　通過(guò)探究知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素，并能解釋簡(jiǎn)單的現象。

　　3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)

　　能運用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗設計，逐步養成在實(shí)驗中認真觀(guān)察、勤于思考的良好習慣。

　　二、教學(xué)重點(diǎn)：探究動(dòng)能與哪些因素有關(guān)，探究勢能與哪些因素有關(guān)。

　　三、教學(xué)難點(diǎn)：探究動(dòng)能、勢能，能從實(shí)驗現象中歸納出相關(guān)結論。

　　四、教學(xué)器材

　　1、演示器材：多媒體電腦，滾擺，乒乓球

　　2、器材：帶斜面的木版，小車(chē)，砝碼，卡片，橡皮筋，木塊，水槽，細砂，帶釘的木凳

　　五、教學(xué)方法：實(shí)驗探究法、啟發(fā)歸納。

　　六、教學(xué)過(guò)程：

　　一、導入

　　1、P30圖12-1，如果你是小汽車(chē)司機，在不違章前提下，行駛最大速度是多少?通過(guò)該圖還能得到哪些信息?

　　2、提出問(wèn)題：不同車(chē)型的汽車(chē)，限車(chē)速度為什么不同?

　　(學(xué)生回答：卡車(chē)的慣性大)

　　3、追問(wèn)：慣性的大小只與物體質(zhì)量有關(guān)，而與速度無(wú)關(guān)。限車(chē)速度不同肯定另有原因?是什么原因呢?

　　二、能量

　　1、動(dòng)能與勢能是能量的兩種具體形式，在第11章學(xué)習了功的相關(guān)知識，功和能量是物理學(xué)中兩個(gè)重要的物理量，它們之間有著(zhù)密切的聯(lián)系。有什么關(guān)系?

　　2、演示實(shí)驗：

　　水平面上小車(chē)撞木塊 運動(dòng)的小車(chē)對木塊做功

　　運動(dòng)的小車(chē)具有動(dòng)能，即具有能的物體能做功，能做功的物體具有能

　　3、能量的單位：焦耳

　　三、動(dòng)能

　　1、課件演示：(1)流動(dòng)水沖擊水輪機轉動(dòng)

　　(2)運動(dòng)的鐵錘能將釘子打入木板中

　　(3)運動(dòng)的子彈能射穿雞蛋(子彈的穿透力與什么有關(guān)?)引導學(xué)生總結以上各種現象的共同特點(diǎn)是什么呢?這又說(shuō)明了什么?(以上現象的共同特點(diǎn)是物體都在運動(dòng)，而且對別的物體做了功，說(shuō)明了運動(dòng)的物體具有能量。)

　　2、由于運動(dòng)而具有的`能叫動(dòng)能，而且物體的動(dòng)能越大，它可以對別的物體做的功就越多，反之越少。

　　3、活動(dòng)：探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)

　　[問(wèn)題] 動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)?

　　[猜想] 猜想1：與物體的速度有關(guān)，速度越大動(dòng)能越大

　　猜想2：與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大

　　[設計與實(shí)驗] (1)動(dòng)能的大小通過(guò)比較木塊被撞出的距離來(lái)確定

　　(2)實(shí)驗分兩步：①研究動(dòng)能與速度的關(guān)系：保持質(zhì)量相同，速度不同,從同一斜面的不同高度開(kāi)始運動(dòng)，到達水平面時(shí)速度不同。

　�、谘芯縿�(dòng)能與質(zhì)量關(guān)系：保持速度相同，質(zhì)量不同,從同一斜面的同一度高度開(kāi)始運動(dòng)，到達水平面時(shí)速度相同

　　[結論]比較a、b可得：質(zhì)量相同，速度越大，物體的動(dòng)能越大

　　比較c、d可能：速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。

　　5、學(xué)生列舉生活中還有哪些事例可以說(shuō)明上述結論

　　四、活動(dòng)：卡片為什么會(huì )跳起來(lái)

　　1、按圖12-7制作一個(gè)會(huì )跳的卡片，根據課本上的要求完成實(shí)驗，注意觀(guān)察現象，然后小組討論總結結論。

　　2、小組總結發(fā)言：介紹怎樣進(jìn)行探究、觀(guān)察到什么現象、得到什么結論?

　　3、總結：卡片壓平，橡皮筋伸長(cháng)，松手卡片跳起不將卡片壓平，松手后卡片跳得不高

　　4、說(shuō)明發(fā)生彈性形變的橡皮筋能對卡片做功，因而具有能量，并且形變越大，具有的能量越多。

　　5、彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢能。

　　6、課件演示：(1)橡皮筋形變越大，彈性勢能就越大，紙做的子彈就射的越遠

　　(2)彈簧形變越大，彈性勢能就越大，小車(chē)被彈開(kāi)的距離越遠

　　(3)發(fā)條上得越緊，彈性勢能就越大，鐘表走的時(shí)間越久

　　五、活動(dòng)：模擬打樁

　　1、課件展示：(1)打樁機的工作過(guò)程 (2)山坡上的石頭具有做功的本領(lǐng)

　　2、學(xué)生探究： [問(wèn)題] 重力勢能與哪些因素有關(guān)?

　　[猜想] 猜想1：與物體被舉起的高度有關(guān)，被舉得越高，重力勢能越大

　　猜想2：與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大重力勢能越大

　　[設計與實(shí)驗] (1)重力勢能的大小通過(guò)比較木樁陷入沙中的深度來(lái)確定

　　(2)實(shí)驗分兩步：①研究重力勢能與被舉高度關(guān)系：保持質(zhì)量相同，高度不同

　�、谘芯恐亓�勢能與質(zhì)量關(guān)系：保持高度相同，質(zhì)量不同

　　[結論]:比較A、C可得：質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢能越大

　　比較B、C可得：物體被舉起高度相同時(shí)，質(zhì)量越大，物體的重力勢

　　課內練習：

　　1、物體由于運動(dòng)而具有的能量叫做________ ，由于________ 而具有的能叫做彈性勢能，由于______ 而具有的能叫做重力勢能。

　　2、彎曲的弓能把箭射出，射出的箭能射入靶心。因為彎曲的弓具有_____能，而射出的箭具有________能。

　　3、從斜面上滑下的小車(chē)能將水平面上木塊撞擊一端距離，我們說(shuō)小車(chē)具有__能。同樣的小車(chē)從斜面的更高處滑下，能將相同的木塊撞擊更遠的距離，說(shuō)明____越大，_____ 越大;若在小車(chē)上加一重物，從斜面的相同高度處滑下，也能將相同的木塊撞擊更遠的距離，說(shuō)明____越大，_____ 越大。

　　4、玩具彈弓能將塑料子彈射出，是因為拉長(cháng)橡皮筋具有____能，皮筋拉得越長(cháng)，子彈射得越遠，說(shuō)明彈性勢能與物體的_____有關(guān)， 一定限度內____越大，彈性勢能越大。

　　5、關(guān)于動(dòng)能大小下列描述正確的是( )

　　A、汽車(chē)總是具有動(dòng)能 B、汽車(chē)的動(dòng)能一定比摩托車(chē)的動(dòng)能大

　　C、以相同速度運動(dòng)的汽車(chē)和摩托車(chē)，汽車(chē)動(dòng)能大 D、摩托車(chē)的動(dòng)能一定比汽車(chē)的動(dòng)能小

　　6、一架豎直勻速上升的直升飛機( )

　　A、動(dòng)能增加、勢能不變 B、動(dòng)能不變、勢能增加

　　C、動(dòng)能勢能都增加 D、動(dòng)能勢能都減小

　　7、 某塊磚在一對平衡力作用下運動(dòng)，則該磚( )

　　A.勢能一定不變，動(dòng)能一定不變 B.勢能可能改變，動(dòng)能一定不變

　　C.勢能可能改變，動(dòng)能可能改變 D.勢能一定不變，動(dòng)能可能改變