内容正文:
第4节 机械能及其转化
第十一章 功和机械能
1
课堂讲解
2
课时流程
动能和势能的转化
机械能及其守恒
水能和风能的利用
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
你会害怕吗?
用绳子把一个铁锁悬挂起来。
把铁锁拿近自己的鼻子,稳定
后松手,头不要动。铁锁向前
摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗?会距
离你的鼻子很远吗?
在这个实验里,铁锁的动能和势能在不断转化。在转
化过程中,机械能的总量有什么变化吗?
1
知识点
机械能
机械能:动能和势能统称为机械能。
机械能的单位是焦耳,简称焦,用字母J表示。
定义
知1-讲
2
知识点
机械能间的相互转化
为什么滚摆在松手后能够不停的上下运动呢?
滚摆实验
知2-讲
知2-讲
1. 滚摆下降时,速度_____,________能减小,
_____能增大,_______能转化为______能;
滚摆上升时,速度______,______能减小,
_______能增大,_______能转化为_______能。
结论:实验表明,物体的动能和重力势能是可以相互
转化的,动能可以转化为重力势能,重力势能
也可以转化为动能。
分析滚摆的能量转化
变大
重力势
动
重力势
动
变小
动
重力势
动
重力势
知2-讲
观察单摆的运动
知2-讲
h
A
B
C
分析单摆的能量转化
2. 单摆下降时,________能减小,_______能增大。
在此过程中________能转化为_______能。
单摆上升时,_______能减小,_______能增大。
在此过程中_______能转化为_______能。
重力势
动
重力势
动
动
重力势
动
重力势
知2-讲
动能和弹性势能的转化
在拉开的弓把箭射出去的过程中,
弓的弹性势能减小,箭的动能增
大,弓的弹性势能转化为箭的动
能。
在生活中,你还能举哪些例子
呢?
知2-讲
铁球压缩弹簧过程中,铁球的动能减小,弹簧的弹性
势能增大,动能转化为弹性势能。
弹簧恢复过程中,弹簧的弹性势能减小,铁球的动能
增大,弹性势能转化为动能。
知2-讲
如图所示的四种运动中,重力势能转化为动能的
是( )
【例1】
D
知2-讲
【解析】
本题考查机械能之间的相互转化。
运动员被蹦床弹起,是蹦床的弹性势能转化为运动员的动能和重力势能,故A错误;
小球从B向C运动、滚摆向上滚动时,都是动能转化为重力势能,故B、C错误;
卫星在远地点时重力势能最大,在近地点时动能最大,从远地点向近地点运动时,重力势能转化为动能,故D正确。
练习1.6月份是柳州杨梅成熟的季节,熟透的杨梅会从树上自然掉落,下落过程中速度越来越大,杨梅的________能转化成________能。
重力势
【点拨】下落过程中,杨梅高度降低,重力势能减小,速度变大,动能增加,故杨梅的重力势能转化为动能。
动
2.【2019·宿迁】会荡秋千的人,不用别人帮助,就能把秋千荡得很高。做法是:当人从高处向下摆时,身体由直立变为下蹲,此过程降低重心高度,将更多的重力势能转化为________能;而从最低点向上摆时,用力将身体由下蹲变为直立,此过程克服身体重力做功,增加了________能。如此循环往复,机械能越积越多,秋千就越荡越高。
【点拨】当人从高处向下摆时,身体由直立变为下蹲,此过程降低重心高度,可以获得更大的速度,将更多的重力势能转化为动能;从最低点向上摆时,用力将身体由下蹲变为直立,此过程克服身体重力做功,此时高度增加,重力势能增大,从而增加了机械(重力势)能。
【答案】动;机械(重力势)
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3.【2019·无锡】如图所示,将钢锯条固定在桌面边缘,把棋子放在钢锯条的端部,然后用手将钢锯条的端部压下一段距离,松手后,棋子会被弹起一定的高度,此过程中,钢锯条的弹性势能转化为棋子的______势能。增加钢锯条被下压的距离,发现棋子被弹起的高度增加,实验表明,物体的
________________越大,
它的弹性势能越大。
重力
弹性形变程度
总 结
知2-讲
物体动能和重力势能间的转化规律:
条件 运动情况 动能 重力势能 转化方向
质量
一定 加速下降 增大 减小 重力势能转化为动能
减速上升 减小 增大 动能转化为重力势能
知2-练
【中考·成都】火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星,下列叙述正确的是( )
A.卫星的机械能总量不变
B.卫星的机械能总量增加
C.卫星的动能增加,重力势能不变
D.卫星的动能不变,重力势能增加
1
B
知2-练
【中考·南宁】骑自行车下坡时,人不蹬车,车速也会加快,这是因为( )
A.人与车的动能保持不变
B.