機械能及其轉(zhuǎn)化-課件

1、什么叫動能？其大小與什么有關(guān)？2、什么叫重力勢能？其大小與什么有關(guān)？3、什么叫彈性勢能？其大小與什么有關(guān)？復(fù)習(xí)提問:物體由于運動而具有的能叫動能。其大小與質(zhì)量、速度有關(guān)。物體由于受到重力作用且處在一定的高度而具有的能叫重力勢能。其大小與質(zhì)量、高度有關(guān)。物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫重力勢能。其大小與彈性形變大小有關(guān)。

引入新課:

物體的動能和勢能我們統(tǒng)稱為機械能，動能和勢能之間能否相互轉(zhuǎn)化呢？在轉(zhuǎn)化過程中有沒有什么規(guī)律呢？今天這節(jié)課我們一起來探究機械能及其轉(zhuǎn)化。機械能及其轉(zhuǎn)化11.4運動的過山車具有什么形式的能？空中飛行的鳥具有什么形式的能？一個物體可能既有動能又有勢能。

動能、重力勢能、彈性勢能統(tǒng)稱為機械能。

說明：物體只要具有動能或具有勢能，我們就說它具有機械能

一、認識機械能

(筆記)

新課教學(xué)二、動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化（筆記）

演示滾擺實驗：1、下降：速度

，高度

，動能

，重力勢能

，

能轉(zhuǎn)化為

能。2、上升：速度

，高度

，動能

，重力勢能

，

能轉(zhuǎn)化為

能。變大變低變大變小重力勢重力勢動動變小變高變小變大結(jié)論:動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的.（筆記）

觀察滾擺的運動，討論滾擺在運動過程中動能和重力勢能是如何變化的？

演示單擺實驗：如圖將擺錘拉到某一高度后放手，在擺錘擺動過程中，討論擺錘具有的動能和重力勢能之間是如何轉(zhuǎn)化的？擺錘向下擺動過程中，重力勢能＿＿，速度＿＿，擺錘的動能＿＿。當擺錘向上擺動過程中，速度＿＿，擺錘的動能＿＿，重力勢能＿＿。減小變大

增大變小

減小

增大進一步實驗表明:

動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的.實驗現(xiàn)象:下降:

能轉(zhuǎn)化為

能.

上升:

能轉(zhuǎn)化為

能.

動動重力勢重力勢動能和彈性勢能是否也可以相互轉(zhuǎn)化呢？演示實驗大量的實驗表明：

物體的動能和彈性勢能也可以相互＿＿。轉(zhuǎn)化1、撐桿跳高過程中的能量轉(zhuǎn)化情況?2、“拉弓射箭”過程中能量的轉(zhuǎn)化情況？3、乒乓球拿在手里從高處下落，并且落地后反彈。分析能的轉(zhuǎn)化過程。

我們已經(jīng)知道物體的動能和勢能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的，那么在轉(zhuǎn)化前后，動能與勢能的總和會改變嗎？也就是物體的機械能會改變嗎？請猜想：會?

不會？1、乒乓求在地上反彈后，每次彈起的高度都要下降一些，為什么？3、單擺實驗中，我們看到擺的高度一次比一次低一些，為什么？2、滾擺實驗中，我們看到它每次上升的高度都比前一次低一些，為什么？4、游樂場的過山車，它從高出沿軌道沖下后，可以繞螺旋形軌道轉(zhuǎn)動，但第二個軌道要比第一個低一些，為什么？想想做做

思考：1.鐵鎖擺回時會碰到你的鼻子嗎？會離你的鼻子很遠嗎？這其中是否有其他能量的轉(zhuǎn)化？2.假設(shè)沒有阻力,會怎么樣呢?用繩子把一個鐵鎖懸掛起來。把鐵鎖貼著自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不要動，鐵鎖向前擺去又擺回來理想實驗1、如果沒有摩擦阻力，滾擺和單擺將一直運動下去。2、如果沒有摩擦阻力，從某一高度下落的籃球，仍然能彈跳到原來的高度，將永無休止的上下運動。如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和不變，或者說，機械能是守恒的三、機械能守恒定律：注意：如果有摩擦阻力，在動能和勢能轉(zhuǎn)化過程中，機械能會減小四、水能和風(fēng)能的利用：2、動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化3、機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和不變1、動能與勢能統(tǒng)稱為機械能小結(jié)：布置作業(yè):課本“動手動腦學(xué)物理”1.3.4.1、試分析下列幾種情況下物體的機械能是如何變化的。(1)光滑水平面上勻速滾動的小球。(2)勻速下落的雨滴。(3)起重機勻速提升的貨物。(4)沿不計一切阻力的光滑斜面自由下滑的木塊。課內(nèi)練習(xí)：2、騎自行車上坡前為什么要用力蹬幾下？

人造地球衛(wèi)星的運行軌道是橢圓的，在運行過程中發(fā)生重力勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化。但機械能是守恒的，當衛(wèi)星在近地點時，＿＿能最小，＿＿能最大；在遠地點時，＿＿能最大，＿＿能最小。基礎(chǔ)過關(guān)勢動勢動練習(xí)2：1、跳傘運動員在空中勻速下落時，重力勢能

，動能

，機械能

。2、小明從光滑的滑梯上下滑過程中，下列說法正確的是。不計空氣阻力（）

A、重力勢能減小，動能增加，機械能不變。

B、重力勢能增加，動能減小，機械能不變。

C、重力勢能增加，動能不變，機械能增加。

D、重力勢能減小，動能不變，機械能減小。減小不變減小A3、如圖是跳水運動員跳板跳水時的情景，從運動員騰空跳起向上運動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則在整個過程中（）

A．運動員的動能一直增大，機械能不變

B．運動員的重力勢能一直減小，機械能減小

C．運動員的動能先減小后增大，機械能不變

D．運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大C4、如圖是小朋友玩蹦蹦床的

情景，對他們在上升和下落過程

中機械能的變化，下列分析不正

確的是（）

A．小孩上升到最高點時的重