機械能轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用課件-滬科版物理八年級全一冊

第四節(jié)機械能轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用第十章功與機械能1.知道機械能及其守恒的條件，能舉例說明動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化。2.能解釋與機械能轉(zhuǎn)化有關(guān)的現(xiàn)象。3.通過對水能和風能的利用知道人類如何利用機械能的轉(zhuǎn)化與守恒解決實際問題。學(xué)習目標你喜歡蕩秋千嗎？當秋千蕩到最高點時，即使你坐在秋千上不動，秋千也會從最高點蕩到最低點，然后從最低點向上蕩。蕩秋千過程中，動能和勢能是如何轉(zhuǎn)化的？動能和勢能在生產(chǎn)生活中有哪些應(yīng)用？新課引入新課講解一、機械能的相互轉(zhuǎn)化機械能空中飛行的飛機具有動能，還具有重力勢能。動能和勢能（包括重力勢能和彈性勢能）統(tǒng)稱為機械能。如圖所示，將偏離了一定角度的擺球由靜止釋放，觀察擺球速度隨高度的變化情況，你可得出什么結(jié)論？動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化擺球(1)擺球靜止時，速度為________，動能________，擺球運動過程中，速度________，擺球具有的________增加；同時擺球的高度降低，因此擺球具有的重力勢能_______，在這個過程中可以發(fā)現(xiàn)擺球原先具有的_______能轉(zhuǎn)化為了擺球的________能。(2)擺球由最低點運動到最高點的過程中，速度_______，擺球具有的動能______；同時擺球的高度________，因此擺球具有的重力勢能_________，在這個過程中可以發(fā)現(xiàn)擺球原先具有的_________轉(zhuǎn)化為了擺球的

。動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。實驗表明零為零增加動能減小重力勢動減小減小增加增加動能重力勢能降低大

減小增大

重力勢

動

升高

小

增大

減小

動

重力勢

最低點最高點滾擺的動能與勢能變化分析A—B：____能轉(zhuǎn)化為________能B—A：______能轉(zhuǎn)化為____能動彈性勢彈性勢動動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化。實驗表明2.動能和彈性勢能是如何變化的？高度減小速度增大重力勢能減小動能增大轉(zhuǎn)化（1）皮球下落：3.重力勢能、動能和彈性勢能是如何變化的？（2）皮球接觸地面：開始發(fā)生彈性形變，彈性勢能逐漸增大。向下的速度變小，動能減小。這時是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。動能減小彈性勢能增大轉(zhuǎn)化速度減小形變增大（3）皮球在恢復(fù)原狀的過程中：彈性形變程度變小，向上的速度變大動能增大彈性勢能減小轉(zhuǎn)化形變減小速度增大（4）皮球上升時：高度增大速度減小重力勢能增大動能減小轉(zhuǎn)化

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．機械能守恒如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，則機械能的總和不變，即機械能是守恒的。機械能=動能+勢能勢能

動能+二、機械能守恒1．動能和勢能能夠相互轉(zhuǎn)化。保持不變現(xiàn)象分析1.衛(wèi)星從近地點向遠地點運動動能轉(zhuǎn)化為重力勢能2.衛(wèi)星從遠地點向近地點運動重力勢能轉(zhuǎn)化為動能近地點重力勢能最小，動能最大遠地點重力勢能最大，動能最小衛(wèi)星在大氣層外運行，不受空氣阻力，只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化，機械能守恒。小制作——拋擲裝置參照圖，利用橡皮筋、薄木板及瓶蓋，制作一個拋擲小球的裝置。把橡皮筋拉得緊一點，手指松開后，看看球會不會被拋得更遠。實驗過程中，請注意安全。你能用所學(xué)的知識解釋這一現(xiàn)象嗎？（a）（b）橡皮筋被拉得越緊,小球被拋擲得越遠。因為橡皮筋的彈性形變越大,橡皮筋具有的彈性勢能越大，能夠轉(zhuǎn)化為小球的動能就越大。杜絕高空拋物倡導(dǎo)文明生活從2021年3月1日起最新刑法修正案生效，規(guī)定了高空拋物罪及量刑條款。根據(jù)重力勢能等相關(guān)物理知識，結(jié)合人體結(jié)構(gòu)等醫(yī)學(xué)知識和相關(guān)法律法規(guī)，請設(shè)計關(guān)于“杜絕高空拋物，倡導(dǎo)文明生活”的科普宣傳方案，并完成相關(guān)的活動報告。三、機械能的應(yīng)用1.風能空氣在流動過程中所具有的機械能叫風能。風能的大小由風速和流動空氣的質(zhì)量決定。2.水能流動的水具有動能，高處的水具有重力勢能，水所具有的機械能統(tǒng)稱為水能。水能的大小由流量、流速和水位差決定。3.風能與水能的利用我國是利用風能最早的國家之一，現(xiàn)在人們在風力大的地方建造風力發(fā)電站，風能是一種永不枯竭的清潔能源。水能發(fā)電是水庫上游的水沖擊水輪機葉片時，把部分動能傳遞給水輪機，使水輪機轉(zhuǎn)動起來，由此帶動發(fā)電機發(fā)電。水力發(fā)電的過程是水能轉(zhuǎn)化為電能的過程。風力發(fā)電水電站的剖面圖古人巧妙利用風能和水能機械能轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用機械能：動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總量保持不變課堂