内容正文:
机械能及其转化
学案
班级: 姓名: 成绩:
【学习目标】
1.知道机械能的分类,通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化;
2.通过实例认识不同形式的能量可以互相转化。
【重点难点】
学习重点:通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化。
学习难点:通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能的转化和守恒。
【学习过程】
1. 观察滚摆的运动过程中动能与势能是如何变化的?
并填写表格。
2. 观察单摆的运动过程中动能与势能是如何变化的?
分析A、B、C三点间的能量转化过程,忽略空气阻力。
A-B:小球的动能 ,重力势能 , 转化为 。
B-C:小球的动能 ,重力势能 , 转化为 。
3. 能和 能统称为机械能。
4. 动能和势能之间 (选填“可以”或“不可以”)相互转化。
5. 如果只有动能和势能相互转化,机械能总量 。
也就是说机械能 。
【随堂练习 巩固基础】
例题1.上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时( )
A.弹性势能减小,动能增大
B.弹性势能增大,动能减小
C.弹性势能不变,动能减小
D.弹性势能减小,动能不变
例题2. “神舟五号”载人飞船成功返航,实现了中国人几千年的“飞天梦”,返回舱减速着陆过程中,航天英雄杨利伟的( )
A.动能增加,重力势能减少,机械能不变
B.动能不变,重力势能减少,机械能减少
C.动能减少,重力势能不变,机械能减少
D.动能减少,重力势能减少,机械能减少
例题3.如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.受到的弹力始终不变
B.运动过程中动能一直增大
C.运动过程中机械能不变
D.在b点时重力等于弹力
例题4.如图是利用水能发电的示意图。请你思考回答:
(1)修建拦河大坝是为了增加水的 能。
(2)从水能的利用角度考虑,水轮机安装的位置应该靠近 (填“上游”或“下游”)。
例题5.我国某地区采用风力发电,风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。
(1)风力发电时将 能最终转化为 能。
(2)如表给出了在不同风速下某风机获得的能量:对表格进行分析,你发现该风机1s内获得的能量E与风速v的定量关系是 ___________________________。(用文字描述)
【明辨易错 精准理解】
1.如图所示,空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油,加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行,则战斗机的( )
A.动能不变,势能不变,机械能不变
B.动能增加,势能增加,机械能增加
C.动能增加,势能不变,机械能增加
D.动能不变,势能减少,机械能减少
2.小朱课外模拟蛙蛙跳工作情景,用手将一重为G的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零。(整个过程中不计能量损耗)( )
A. 从A点到C点铁球的动能一直减小
B. 从A点到C点铁球的机械能一直增大
C. 从A点到B点铁球的机械能不变
D. B位置到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力
【当堂检测 及时反馈】
1. 动能和势能统称为 。
2. 动能和势能是可以相互 的。如果只在二者之间发生转化,则机械能的总和保持不变,即机械能 。
3. 如图为麦克斯韦滚摆,当它在最高处时,重力势能
,动能 ;当它由上而下滚动时,重力势能 ,动能 ;当它到达最低处时,重力势能 ,动能 ;当它由下而上滚动时,重力势能 ,动能 。
4.关于机械能,下列说法错误的是( )
A.一个物体具有动能就是具有机械能
B.物体具有重力势能就是具有机械能
C.物体具有弹性势能就是具有机械能
D.只有当物体同时具有动能和势能时,才能说物体具有机械能
5.乒乓球由高处静止下落的过程中,它的机械能的转化情况是( )
A.弹性势能转化为动能
B.重力势能转化为动能
C.动能转化为重力势能
D.重力势能转化为弹性势能
6.跳伞运动员在空中匀速下落时,以下说法中正确的有( )
A.重力势能减少,动能增加,机械能不