第4節(jié)機械能及其轉(zhuǎn)化

第十一章功和機械能第4節(jié)機械能及其轉(zhuǎn)化學習目標（1）能用實例理解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化；（2）能解釋一些有關機械能轉(zhuǎn)化的簡單物理現(xiàn)象；（3）知道機械能的概念；（4）了解機械能守恒。學習難點學習重點理解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化了解機械能守恒.學具準備滾擺、單擺、籃球、多媒體課件等課前自學準備課標要求機械能動能勢能重力勢能彈性勢能與速度和質(zhì)量有關與被舉高度和質(zhì)量有關與材料和彈性形變大小有關物體由于

而具有的能叫動能物體由于

而具有的能叫重力勢能物體由于

具有的能叫彈性勢能動能:重力勢能:彈性勢能:被舉高運動發(fā)生彈性形變復習提問機械能動能勢能重力勢能彈性勢能1．動能、勢能統(tǒng)稱為機械能。一、機械能2．物體具有機械能的總量等于動能、勢能兩種能量之和。E機=E動+E勢=E動+E重+E彈E動=mV2/2E重=mghE彈=kX2/2觀察思考你看到了什么神奇的現(xiàn)象？可能原因是什么？弓的彈性勢能哪里去了？想想議議滾擺實驗1.滾擺向下運動過程中，重力勢能減小，速度增大，動能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。2.滾擺向上運動過程中，速度減小，動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。重力勢能最大動能最大單擺的動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化1.當單擺球向下擺動過程中,重力勢能變小,速度變大，擺錘的動能變大,擺錘的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。2.當單擺球過中點向上轉(zhuǎn)動過程中,速度變小,擺錘的動能變小,重力勢能變大，擺錘的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。二、機械能的轉(zhuǎn)化及守恒1．動能和勢能能夠相互轉(zhuǎn)化

彎弓射箭時，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化成箭的動能；自由下落的球，重力勢能轉(zhuǎn)化成動能。動能彈性勢能重力勢能動能形變過程下落過程反彈過程分析整個過程，皮球能量的轉(zhuǎn)化是：動能重力勢能彈性勢能2．機械能守恒

如果沒有摩擦等阻力，只有在勢能和動能的相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和保持不變，機械能是守恒的。機械能=動能+勢能勢能

動能+保持不變返回返回動畫演示：衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動2.衛(wèi)星在近地點的動能最

，勢能最

；在遠地點的動能最

，勢能最

。衛(wèi)星在運動過程中機械能

。大小小大守恒鐵鎖會打到鼻子嗎？答：不會；鐵鎖在擺動的過程中，是動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，由于和空氣之間存在摩擦，克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使機械能總量減少，所以鐵鎖擺回時高度不會超過一開始，因此不會打到鼻子．

三、水能和風能的利用1．水能和風能是機械能水能的破壞性釋放造成災害2．在水（風）力發(fā)電站，水（風）的機械能轉(zhuǎn)化為電能.風力發(fā)電

試從能量角度分析“不盡江河滾滾流，流的都是煤和油”中的道理.討論彈簧門被推開的過程，動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；彈簧門自動關閉的過程，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。隨堂訓練

2.我們同學來學校時，在上坡前往往要加緊蹬幾下；汽車司機在開車上坡前，也往往要加大油門，加大速度。從能量的轉(zhuǎn)化的角度來說明這樣做的好處。上坡前加緊蹬幾下，增大自行車的速度，增大動能，可以有較多的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，車容易上坡。1.彈簧門在推開以后能自己關閉，從能的轉(zhuǎn)化角度來說明這一過程。3.說明下列過程中機械能的轉(zhuǎn)化：（1）雪橇從山坡上滑下來（2）炮彈從炮口斜向上射出，又落回到遠處地上。重力勢能轉(zhuǎn)化為動能動能轉(zhuǎn)化為重力勢能再轉(zhuǎn)化為動能Ｂ4.“神舟五號”載人飛船的成功返航，實現(xiàn)了中國人幾千年的飛天夢。當飛船減速著陸后航天英雄楊利偉的(

)A.動能增加，重力勢能減少B.動能減少，重力勢能減小C.動能減少，重力勢能不變D.動能不變，重力勢能減少減小增大5.如圖是某城市地鐵的設計方案圖,進站和出站的軌道與站臺構成一個緩坡,為了充分利用能量,火車進站上坡關閉發(fā)動機,由于慣性沖上緩坡,則上坡時火車的動能逐漸______重力勢能逐漸______。(選填“增大”“減小”或“不變”)6.體積相同的實心鐵球和木球,鐵球靜放在水平桌面上,而木球從桌邊由靜止開始落向地面,則(

)A.鐵球和木球的機械能始終相等B.鐵球和木球同在桌面上時，重力勢能相等C.鐵球的重力勢能始終大于木球的重力勢能D.鐵球的動能始終大于木球的動能C7、跳遠運動的幾個階段如圖所示，則運動員()A．助跑階段機械能不變B．起跳時機械能為零C．經(jīng)過最高點時動能最大D．經(jīng)過最高點時重力勢能最大助跑最高點起跳D8.學生在做模擬“蹦極”的小實驗。一根橡皮筋一端系一個小石塊，另一端固定在a點，b點是橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端所在的位置，c點是小石塊從a點自由下落所能到達的最低點。在小石塊由a點到c點運動的過程中，以下說法正確的是(

)A.小石塊動能一直在增加B．小石塊減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C.小石塊經(jīng)過b點時，橡皮筋具有彈性勢能D．小石塊到達c點時，動能為零Ｄ9.如圖所示，小球先后從傾角分別為30°和60°的光滑斜面由靜止開始從頂端滑到底端，它滑到底端時的速度大小分別為v1和v2，則下