4.3.2机械能-机械能及其转化（课件）2022-2023学年八年级物理下册同步精品课堂（上海沪教版）

4.3.2机械能-机械能及其转化 第4章 机械和功 教师 xxx 沪教版 八年级第二学期 机械能 水能和风能的利用 动能和势能的相 互转化 01 03 02 CONTANTS 目 录 空中飞行的飞机 跳水中的运动员 动能+重力势能 动能+重力势能 情景引入 过山车在运动的过程中，动能和势能会发生什么变化？ 满载游客的过山车，在机械的带动下向着轨道的最高端攀行......忽然，它像一匹脱缰的野马，从轨道的最高端飞驶而下！它又犹如一条蛟龙，时而上下翻腾，时而左摇右摆，时而驶上高高耸着的大回环的顶端…… 情景引入 你会害怕吗？ 用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拉动自己的鼻子附近，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？ 想一想：在这个实验里，铁锁的动能和势能是怎样发生转化的呢？在转化过程中，机械能的总量有什么变化吗？ 情景引入 机械能 01 动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 一个物体可以既有动能，又有势能，如飞行中的飞机因为它在运动而具有动能，又因为它处于高空而具有势能，把这两种能量加在一起，就是它的机械能。 大量的事实说明,动能和势能可以相互转化. 飞行中的飞机 机械能 动能 势能 重力势能 弹性势能 探究新知 一.机械能 动能和势能的相互转化 02 二.动能和势能的相互转化。 1.动能和重力势能的相互转化 观察滚摆的运动，讨论滚摆在运动过程中动能和重力势能是如何变化的？ 2.滚摆旋转向上运动过程中，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能。 1.滚摆旋转向下运动过程中，速度变大，动能增大；高度降低，重力势能减小。重力势能转化为动能 理想情况下,每次应上升到原来的高度, 因空气阻力,每次上升的高度都比上次低。 结论:动能和重力势能可以相互转化. 探究新知 想想做做 摆球的动能和重力势能的转化 如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，将小球从位置B拉倒位置A，松开手释放小球，观察它在A→B→过程中高度和速度的变化，分析这一运动过程中动能和重力势能之间的转化。 探究新知 运动过程 A→B B B→C C 动能 增大 最大 减小 最小 势能 减小 最小 增大 最大 动能和势能的转化 势能转化为动能 动能转化为势能 将你的分析填入以下表格中 结论:动能和重力势能可以相互转化. 说明：理想情况下，A、C等高。但实际情况下，每次上升的高度都比上次要低。 (原因是存在空气阻力) 探究新知 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？ 不会打到鼻子.因为铁锁拉到一定高度,具有的重力势能是一定的, 来回摆动的过程中,铁锁的动能和势能相互转化,在转化的过程中,铁锁的机械能的总量不会增加,铁锁上升的高度不会超过原来的高度,打不到鼻子上. 铁锁最终会停下来，铁锁的机械能去哪了？ 想想做做 探究新知 物体的动能和重力势能相互转化是生活中常见的过程。 请你分析以下过程，你的动能和重力势能的相互转化. 骑自行车下陡坡是什么感觉？ 游乐场的大型过山车,可让你充分感受上期下落的乐趣,体验重力势能和动能的转化 荡秋千时，那种时高时低、时快时慢的感觉如同在飞，你知道其中能量的转化过程吗？ 探究新知 例题1.小明从光滑的滑梯上下滑过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ） A、重力势能减小，动能增加，机械能不变。 B、重力势能增加，动能减小，机械能不变。 C、重力势能增加，动能不变，机械能增加。 D、重力势能减小，动能不变，机械能减小。 A 典型例题 2.动能和弹性势能的相互转化。 (1)弓的弹性势能哪里去了？ 拉开的弓把箭射出去 ,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. (2) 弹簧门在推开以后为什么能自己关闭？ 推开弹簧门的过程,动能转化为弹簧的弹性势能;弹簧门自动关闭的过程,弹簧的弹性势能转化为门的动能. 探究新知 3.动能、重力势能、弹性势能的相互转化 (1)动能和势能的相互转化，使撑杆跳高的运动员完成了助跑、撑杆、跨杆、落地的过程。 运动员助跑尽量增大动能,在起跳瞬间,使撑杆发生弹性形变,把自身的动能转化为撑杆的弹性势能.在撑杆恢复原状的过程中,撑杆的弹性势能转化成运动员的动能,动能又不断地转化为运动员的重力势能.在下落的过程中高度逐渐降低,速度越来越大,重力势能转化为动能。 探究新知 动能与势能之间转化例子很多 小球沿轨道从高处滚下 弯曲的跳板把人弹至高处 推出的铅球在空中运动 请分析上面运动过程物体的动能与势能之间是如何转化的 探究新知 17 蹦床