11.4《机械能及其转化》第2课时 课件 2022-2023学年人教版八年级下册物理

§11.4机械能及其转化 第2课时 滚摆 1.初步了解机械能守恒的含义。 2.了解水能和风能。 预习案 1.动能的影响因素是 、 。 2.重力势能的影响因素是 、 。 3.弹性势能的影响因素是 。 4.滚摆往下摆的过程中将 能转化为 能。 质量 速度 质量 高度 弹性形变程度 重力势能 动 探究活动一：认识机械能守恒的条件 1.实验一：滚摆的摆动过程，分析单摆的动能和重力势能的转化 把滚摆卷到最上端，假设滚摆的重力势能为2J,则滚摆的动能为 J，机械能为 J。 （1）观看实验视频，通过视频中的现象我们发现，当滚摆再一次摆回时，能摆回到原来的最高点时，此时滚摆的动能为 J，重力势能 2J，机械能 2J. （后两空均选填“大于”、“等于”或“小于”） 0 2 0 等于 等于 （2）现场操作该实验，通过实验现象我们发现，当滚摆再一次摆回到最高点时，此时滚摆的动能 为 J，重力势能 2J， 机械能 2J. （后两空均选填“大于”、“等于”或“小于”） 0 小于 小于 3.观看单摆的实验视频，分析机械能守恒的条件是什么？ 守恒条件的解读：怎样理解“如果只有动能和势能……” 守恒条件：课本P72第三自然段 ①理想状态，除重力做功外无其他外力做功；（忽略空气阻力、地面摩擦） ②外太空的卫星 例题1．滚摆从图中的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，在整个运动过程中的机械能情况（ ） A．滚摆重力势能最大的是位置3 B．滚摆动能最大的是位置2 C．滚摆动能为零的是位置只有1 D．滚摆下落后不能回复到位置1是 因为机械能不守恒 例题讲解 D 变式1.当卫星在太空中从远地点向近地点运动时，速度变 ,它的动能 ，重力势能 ，卫星的机械能 ；当卫星不慎落入大气层，机械能 ，内能 ，从而烧毁。 大 变大 变小 不变 变小 变大 例题讲解 例题2．一根细长绳的下端系一金属小球，上端固定，制成一个摆，把小球拉离竖直位置松手，使小球从A点经过O点到达B点，如右图所示．如图不考虑空气阻力及其它摩擦，小球在摆动过程中机械能（E）随小球高度（h）变化关系是（ ） B 变式2.如图所示，是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能 随时间t变化的曲线最接近的是( ) A 　　 想一想： 水能和风能具有什么能？ 水能的破坏性释放造成灾害 水力发电，水的机械能转化为电能。 风力发电，风的机械能转化为电能。 【课堂小结】 1.动能、重力势能及弹性势能统称为 ；机械能等于动能与势能之 。 2.如果只有动能和势能相互转化（即只存在 做功），机械能是守恒的；但由于摩擦阻力存在，运动物体的机械能会转化成内能。 3.水能和风能的利用---发电（机械能转化为电能） 机械能 和 重力 C 1．如图所示，一小钢球从光滑固定斜面的A点静止释放，相继 经过B、C两点，AB=BC,则下列分析正确的是（忽略空气阻力的影响） A．小钢球下滑过程中机械能的总量一直增大 B．小钢球在AB、BC两段内运动的平均速度相等 C．小钢球所受重力在AB、BC两段内做功相等 D．在A、B、C三点中，小钢球在A点具有的动能最大 D 2．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ） A．助跑阶段机械能不变 B．起跳时机械能为零 C．经过最高点时动能最大 D．经过最高点时重力势能最大 A 3. 如图，钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点，钢珠（ ） A．通过d时的速度比通过c时大 B．在c点比在b点的重力势能小 C．从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能 D． 从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能 D 4. 如图，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与l之间的某点，位置2是l与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力，小球从A点静止释放（ ） A．第一次过位置l后最高能到达位置2 B．第一次过位置l后最高能到达位置4 C．第二次过位置1后最高能到达位置5 D．第二次过位置l后最高能到达位置A $