【公開(kāi)課】機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化++課件物理人教版八年級(jí)下冊(cè)

第十一章

功和機(jī)械能第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.理解機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化，知道機(jī)械能的定義3.了解不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化2.認(rèn)識(shí)動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)目標(biāo)課堂導(dǎo)入

把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起來(lái)，將鐵鎖拉到你的鼻子附近，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去。你認(rèn)為鐵鎖擺回時(shí)會(huì)打到你的鼻子嗎?視頻

在這個(gè)過(guò)程中，鐵鎖的運(yùn)動(dòng)快慢在變化，說(shuō)明動(dòng)能在發(fā)生變化。同時(shí)，鐵鎖的高度也在變化，說(shuō)明鐵鎖的重力勢(shì)能也在發(fā)生變化。但鐵鎖并不會(huì)碰到你的鼻子，這是什么原因呢?課堂導(dǎo)入機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化擺動(dòng)的鐵鎖在物理學(xué)中，把動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能（mechanicalenergy）。機(jī)械能新知探究知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化飛行中的飛機(jī)物體具有的機(jī)械能總量等于動(dòng)能、勢(shì)能兩種能量之和飛馳而下的過(guò)山車

動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。新知探究知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化彎弓射箭蘋(píng)果下落蹦床運(yùn)動(dòng)員高空落下重力勢(shì)能→動(dòng)能彈性勢(shì)能→動(dòng)能動(dòng)能→彈性勢(shì)能

1.觀察滾擺的運(yùn)動(dòng)，討論滾擺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能是如何轉(zhuǎn)化的。新知探究想想做做視頻知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化初始態(tài)最低點(diǎn)最高點(diǎn)新知探究知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)動(dòng)最慢，動(dòng)能最小，高度最高，重力勢(shì)能最大轉(zhuǎn)動(dòng)最快，動(dòng)能最大，高度最低，重力勢(shì)能最小新知探究想想做做2.如圖所示，分析小球在擺動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。視頻知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化新知探究

機(jī)械能守恒視頻知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化受到空氣阻力作用，機(jī)械能減少條件其他形式能

大量研究結(jié)果表明，如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，盡管動(dòng)能、勢(shì)能的大小會(huì)變化，但動(dòng)能和勢(shì)能的總和不變，或者說(shuō)，機(jī)械能是守恒的。擺動(dòng)的鐵鎖思考：鐵鎖并不會(huì)碰到你的鼻子的原因是什么呢?新知探究知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化分析：

在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，鐵鎖的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，但它們的總和不變（忽略空氣阻力）。

所以，鐵鎖在擺回時(shí)，不會(huì)打到鼻子。擺回時(shí)重力勢(shì)能和開(kāi)始時(shí)相等，高度也就和原來(lái)相等例1、2021年4月29日，中國(guó)天宮空間站天和核心艙發(fā)射成功，標(biāo)志著我國(guó)空間站時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。如圖所示，天和核心艙沿橢圓軌道環(huán)繞地球運(yùn)行，不受空氣阻力，因此機(jī)械能守恒。天和核心艙沿橢圓軌道從近地點(diǎn)經(jīng)遠(yuǎn)地點(diǎn)再回到近地點(diǎn)的過(guò)程中，天和核心艙的動(dòng)能_____________(選填“減小”“增大”“先減小后增大”或“先增大后減小”)。典型例題解析：

由近到遠(yuǎn)再回到近，相當(dāng)于高度先增大后減小，所以重力勢(shì)能先增大后減小。先減小后增大例2、圖示為游樂(lè)場(chǎng)中在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的摩天輪，小紅乘坐該摩天輪時(shí)速度大小不變，則她從最低點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中（

）A.動(dòng)能減小B.重力勢(shì)能不變C.機(jī)械能增大D機(jī)械能不變典型例題C解析：

小紅的速度不變，高度增加，所以她的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大。而物體具有的機(jī)械能總量等于動(dòng)能、勢(shì)能兩種能量之和，所以機(jī)械能增大。新知探究知識(shí)點(diǎn)2水能和風(fēng)能的利用

從能量的角度來(lái)看，自然界的流水和風(fēng)都是具有大量機(jī)械能的天然資源。水能和風(fēng)能視頻水能風(fēng)能機(jī)械能電能新知探究科學(xué)世界抽水蓄能電站視頻機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能課堂小結(jié)動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能水能和風(fēng)能的利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒水能發(fā)電風(fēng)能發(fā)電1.人騎電動(dòng)自行車下坡時(shí)重力勢(shì)能_______(選填“增大”“減小”或“不變”)。到達(dá)坡底后在水平路面上勻速騎行過(guò)程中，人的機(jī)械能_______(選填“增大”“減小”或“不變”)。減小不變隨堂練習(xí)解析：

質(zhì)量不變時(shí)動(dòng)能的變化主要看速度的變化，而重力勢(shì)能則要看高度變化，機(jī)械能則要判斷動(dòng)能和勢(shì)能之和的變化。2.

牛頓在蘋(píng)果樹(shù)下深思，一個(gè)熟透的蘋(píng)果掉在地上。關(guān)于蘋(píng)果加速下落的過(guò)程，下列分析正確的是（）A.重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能增加B.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，動(dòng)能減小C.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，重力勢(shì)能增加D.無(wú)能量的轉(zhuǎn)化，重力勢(shì)能和動(dòng)能不變解析：

蘋(píng)果加速下落，速度增大，高度減小，所以動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小。A隨堂練習(xí)3.一顆番茄從手中由靜止開(kāi)始下落，撞擊水面時(shí)濺起許多水珠(如圖)，同時(shí)番茄仍有較大速度并繼續(xù)下沉。若不計(jì)一切機(jī)械能損耗，番茄從開(kāi)始下落至剛好浸沒(méi)時(shí)減少的勢(shì)能（）BA.等于所有濺起的水珠在撞擊過(guò)程中增加的機(jī)械能總和B.大于所有濺起的水珠在撞擊過(guò)程中增加的機(jī)械能總和C.小于所有濺起的水珠在撞擊過(guò)程中增加的機(jī)械能總和D.等于番茄此時(shí)的動(dòng)能隨堂練習(xí)解析：番茄仍有較大速度并繼續(xù)下沉，它還有一些動(dòng)能。

整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒4.跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員從助滑開(kāi)始，直到下落至著陸坡的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)了