114機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化(教學(xué))

1、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.物體具有做功的本領(lǐng)叫做能，動(dòng)能和勢(shì)能物體具有做功的本領(lǐng)叫做能，動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為_(kāi).2.說(shuō)明下列物體具有哪種形式的機(jī)械能說(shuō)明下列物體具有哪種形式的機(jī)械能.爬山的中學(xué)生爬山的中學(xué)生_攔河壩中的水?dāng)r河壩中的水_空中飛行的小鳥(niǎo)空中飛行的小鳥(niǎo)_轉(zhuǎn)動(dòng)的車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的車(chē)輪_被風(fēng)吹彎的小樹(shù)被風(fēng)吹彎的小樹(shù)_動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能和重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能機(jī)械能機(jī)械能動(dòng)能和重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能3.跳傘運(yùn)動(dòng)員從空中的飛機(jī)上跳下后，在降落傘跳傘運(yùn)動(dòng)員從空中的飛機(jī)上跳下后，在降落傘尚未打開(kāi)之前的下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的尚未打開(kāi)之前的下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的( )A.動(dòng)能增

2、大，重力勢(shì)能減小動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小B.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大C.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小D.動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大4.當(dāng)物體受到一對(duì)平衡力的作用，它的當(dāng)物體受到一對(duì)平衡力的作用，它的( )A.動(dòng)能不變動(dòng)能不變B.動(dòng)能可能增大，也可能減小動(dòng)能可能增大，也可能減小C.重力勢(shì)能一定減小重力勢(shì)能一定減小D.重力勢(shì)能一定增大重力勢(shì)能一定增大AA5.如圖如圖6-3-1所示，小球先后從傾角分別為所示，小球先后從傾角分別為30和和60的的光滑斜面由靜止開(kāi)始從頂端滑到光滑斜面由靜止開(kāi)始從頂端滑到 底端，它滑到底端時(shí)的底端，它滑到底端時(shí)的速度大小

3、分別為速度大小分別為v1和和v2，則下列關(guān)系式中正確的是，則下列關(guān)系式中正確的是( )A. v1v2 B. v1=v2C. v1v2 D.無(wú)法確定無(wú)法確定B圖圖6-3-1為什么滾擺在松手后能夠不停的上下運(yùn)動(dòng)呢為什么滾擺在松手后能夠不停的上下運(yùn)動(dòng)呢? 滾擺實(shí)驗(yàn)滾擺實(shí)驗(yàn)動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化機(jī)械能的定義機(jī)械能的定義: 動(dòng)能和勢(shì)能之和動(dòng)能和勢(shì)能之和過(guò)山車(chē)在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能會(huì)發(fā)生什么變化？過(guò)山車(chē)在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能會(huì)發(fā)生什么變化？滾擺的動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化滾擺的動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化1.1.滾擺向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，滾擺向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，

4、動(dòng)能增大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。2.2.滾擺向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大，滾擺向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。分析圖分析圖15.5-2所示幾個(gè)運(yùn)動(dòng)中，物體動(dòng)能、勢(shì)所示幾個(gè)運(yùn)動(dòng)中，物體動(dòng)能、勢(shì)能能的轉(zhuǎn)化。的轉(zhuǎn)化。 擺球的動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化擺球的動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化1 1、擺球向下擺動(dòng)過(guò)程中、擺球向下擺動(dòng)過(guò)程中, ,重力勢(shì)能變小重力勢(shì)能變小, ,速度變大，擺錘的速度變大，擺錘的動(dòng)能變大動(dòng)能變大, ,擺錘的擺錘的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。2 2、當(dāng)擺錘過(guò)中點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中、當(dāng)擺錘過(guò)中點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中, ,速度變

5、小速度變小, ,擺錘的擺錘的動(dòng)能變動(dòng)能變小小, ,重力勢(shì)能變大重力勢(shì)能變大，擺錘的，擺錘的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。想想做做想想做做 思考：思考：1.鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？這其中是否有其他能量的嗎？這其中是否有其他能量的轉(zhuǎn)化？轉(zhuǎn)化？2.假設(shè)沒(méi)有阻力假設(shè)沒(méi)有阻力,會(huì)怎么樣呢會(huì)怎么樣呢? 機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能守恒定律：只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和不變能的總和不變?nèi)嗽斓厍蛐l(wèi)星人造地球衛(wèi)星分析其中的動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化分析其中的動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化1.當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，動(dòng)能，速當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它

6、的勢(shì)能，動(dòng)能，速度如何變化？當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，度如何變化？當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，動(dòng)能，速度又如何變化？動(dòng)能，速度又如何變化？2.衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最 ，勢(shì)能最，勢(shì)能最 ；在遠(yuǎn)；在遠(yuǎn)地點(diǎn)的動(dòng)能最地點(diǎn)的動(dòng)能最 ，勢(shì)能最，勢(shì)能最 。動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化在拉開(kāi)的弓把箭射出去的過(guò)程中，在拉開(kāi)的弓把箭射出去的過(guò)程中，弓的弓的彈性勢(shì)能減小彈性勢(shì)能減小，箭的，箭的動(dòng)能增動(dòng)能增大大，弓的，弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能能。在生活中，你還能舉哪些例子在生活中，你還能舉哪些例子呢？呢？鐵球壓縮彈簧過(guò)程中，鐵球的鐵球壓縮彈

7、簧過(guò)程中，鐵球的動(dòng)能減小動(dòng)能減小，彈簧的，彈簧的彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能增大增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能。彈簧恢復(fù)過(guò)程中，彈簧的彈簧恢復(fù)過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能減小彈性勢(shì)能減小，鐵球的，鐵球的動(dòng)能增大動(dòng)能增大，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能機(jī)械能。如果沒(méi)有摩擦阻力如果沒(méi)有摩擦阻力, ,在在只有只有動(dòng)能和勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)動(dòng)能和勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中程中, ,機(jī)械能的總量機(jī)械能的總量保持不變。保持不變。1 1、彈簧門(mén)在推開(kāi)以后能自己關(guān)閉，從能的轉(zhuǎn)化角度來(lái)、彈簧門(mén)在推開(kāi)以后能自己關(guān)閉，從能的轉(zhuǎn)化角度來(lái)說(shuō)明這一過(guò)程。說(shuō)明這一過(guò)程。

8、彈簧門(mén)被推開(kāi)的過(guò)程，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；彈簧門(mén)彈簧門(mén)被推開(kāi)的過(guò)程，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；彈簧門(mén)自動(dòng)關(guān)閉的過(guò)程，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。自動(dòng)關(guān)閉的過(guò)程，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。2 2、說(shuō)明下列過(guò)程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：、說(shuō)明下列過(guò)程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：（1 1）雪橇從山坡上滑下來(lái)）雪橇從山坡上滑下來(lái)（2 2）炮彈從炮口斜向上射出，又落回到遠(yuǎn)處地上。）炮彈從炮口斜向上射出，又落回到遠(yuǎn)處地上。重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能再轉(zhuǎn)化為動(dòng)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能再轉(zhuǎn)化為動(dòng)能3.3.分析皮球從手中落下又彈起的過(guò)程中的能量的分析皮球從手中落下又彈起的過(guò)程中的能量的轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化。皮球落向地面時(shí)，皮球落向地面時(shí)，_

9、能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能；撞擊地能；撞擊地板時(shí)，板時(shí)，_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能，恢復(fù)形變（未離開(kāi)能，恢復(fù)形變（未離開(kāi)地面）向上彈起時(shí)，地面）向上彈起時(shí)，_轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為_(kāi)能，離開(kāi)能，離開(kāi)地面向上彈跳時(shí)，地面向上彈跳時(shí)，_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。能。動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)彈性勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)4 4、“神舟五號(hào)神舟五號(hào)”載人飛船的成功返航，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人幾載人飛船的成功返航，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人幾千年的飛天夢(mèng)。當(dāng)飛船減速著陸后航天英雄楊利偉的千年的飛天夢(mèng)。當(dāng)飛船減速著陸后航天英雄楊利偉的 ( () )A A、動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少、動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少B B動(dòng)能減少，重力勢(shì)能減小動(dòng)能減少，

10、重力勢(shì)能減小C C、動(dòng)能減少，重力勢(shì)能不變、動(dòng)能減少，重力勢(shì)能不變D D動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減少動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減少5 5、如圖是某城市地鐵的設(shè)計(jì)方案圖、如圖是某城市地鐵的設(shè)計(jì)方案圖, ,進(jìn)站和出站的軌道都進(jìn)站和出站的軌道都與站臺(tái)構(gòu)成一個(gè)緩坡與站臺(tái)構(gòu)成一個(gè)緩坡, ,為了充分利用能量為了充分利用能量, ,火車(chē)進(jìn)站上坡前火車(chē)進(jìn)站上坡前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī), ,由于慣性沖上緩坡由于慣性沖上緩坡, ,則上坡時(shí)火車(chē)的動(dòng)能逐漸則上坡時(shí)火車(chē)的動(dòng)能逐漸_重力勢(shì)能逐漸重力勢(shì)能逐漸_。( (選填選填“增大增大”“”“減小減小”或或“不變不變”) )減小減小增大增大6如圖如圖4所示，小明在玩蹦蹦桿，在小明將蹦蹦所示

11、，小明在玩蹦蹦桿，在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過(guò)程中，小明的重力勢(shì)能、桿中的彈簧向下壓縮的過(guò)程中，小明的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能的變化是彈簧的彈性勢(shì)能的變化是 A.重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能增大重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能增大B.重力勢(shì)能增大，彈性勢(shì)能增大重力勢(shì)能增大，彈性勢(shì)能增大C.重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能減小重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能減小D.重力勢(shì)能增大，彈性勢(shì)能減小重力勢(shì)能增大，彈性勢(shì)能減小A A7.如圖如圖2是跳水運(yùn)動(dòng)員跳板跳水時(shí)的情景，從運(yùn)動(dòng)是跳水運(yùn)動(dòng)員跳板跳水時(shí)的情景，從運(yùn)動(dòng)員騰空跳起向上運(yùn)動(dòng)后再向下落入水中，若不計(jì)員騰空跳起向上運(yùn)動(dòng)后再向下落入水中，若不計(jì)空氣阻力，則在整個(gè)過(guò)程中空氣阻力，則

12、在整個(gè)過(guò)程中 （ ）A、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直增大，機(jī)械能不變、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直增大，機(jī)械能不變B、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能一直減小，機(jī)械能減小、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能一直減小，機(jī)械能減小C、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先減小后增大，機(jī)械能不變、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先減小后增大，機(jī)械能不變D、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能先減小后增大，機(jī)械能增大、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能先減小后增大，機(jī)械能增大C C8 8、體積相同的實(shí)心鐵球和木球、體積相同的實(shí)心鐵球和木球, ,鐵球靜放在水平桌面上鐵球靜放在水平桌面上, ,而木球從桌邊由靜止開(kāi)始落向地面而木球從桌邊由靜止開(kāi)始落向地面, ,則則( ( ) )A A、鐵球和木球的機(jī)械能始終相等、鐵球和木球的機(jī)械能始終相等B B、鐵球和木球同在桌面上時(shí)，重力勢(shì)能相等、鐵球和木球同在桌面上時(shí)，重力勢(shì)能相等C C、鐵球的重力勢(shì)能始終大于木球的重力勢(shì)能、鐵球的重力勢(shì)能始終大于木球的重力勢(shì)能D D、鐵球的動(dòng)能始終大于木球的動(dòng)能、鐵球的動(dòng)能始終大于木球的動(dòng)能C C9 9、學(xué)生在做模擬、學(xué)生在做模擬“蹦極蹦極”的小實(shí)驗(yàn)。一根橡皮筋一端的小實(shí)驗(yàn)。一根橡皮筋一端系一個(gè)小石塊，另一端固定在系一個(gè)小石塊，另一端固定在a a點(diǎn)，點(diǎn)，b b點(diǎn)是橡皮筋不系點(diǎn)是橡皮筋不系小石塊自然下垂時(shí)下端所在的位置，小石塊自然下垂時(shí)下端所在的位置，c c點(diǎn)是小石塊從點(diǎn)是小石塊從a a點(diǎn)自由下落所能到達(dá)的最低點(diǎn)。在小石塊由點(diǎn)自由下落所能到達(dá)的最低點(diǎn)。