3.2.2 动能和势能的转化 课件---2023-2024学年浙教版科学九年级上册

第3章 能量的转化与守恒 第2节 机械能 第2课时 动能和势能的转化 过山车向下俯冲时速度越来越大，它的动能是从哪里来的？ 机械手表可以不停地运转，它的能量是从哪里来的？ 一、动能和势能的转化 3 物体的动能和势能是可以相互转化的。 动能和势能是如何转化的？ 观察滚摆的运动，滚摆的运动过程中动能与势能是如何变化的？ 1.动能和重力势能的转化 (1)滚摆的能量转化 项目 高度 重力势能 速度 动能 最高点 最低点 最大 最大 零 最小 最小 最小 最大 最大 下降过程： 重力势能转化为动能 上升过程： 动能转化为重力势能 A B C (2)单摆的能量转化 过程 高度 重力势能 速度 动能 A→B B→C 减小 减小 增大 增大 增大 增大 减小 减小 A→B： 重力势能转化为动能 B→C： 动能转化为重力势能 2.动能和弹性势能的转化 弹簧的一端固定，另一端连接一个小球，向右拉小球使弹簧被拉伸，然后放手。 弹簧恢复原长的过程中： 弹簧的弹性形变逐渐减小， 弹簧的弹性势能逐渐减小； 小球的速度逐渐增大， 小球的动能逐渐增大。 弹簧的弹性势能转化为小球的动能。 弹簧被压缩的过程中： 小球的速度逐渐减小， 小球的动能逐渐减小； 弹簧的弹性形变逐渐增大， 弹簧的弹性势能逐渐增大。 小球的动能转化为弹簧的弹性势能。 实验表明：动能和弹性势能可以相互转化。 二、机械能 11 动能和势能之和称为机械能。 机械能 动能（质量、速度） 势能 重力势能（质量、高度） 弹性势能（弹性形变的程度） 1.机械能的概念 物体的机械能由质量、高度、速度和弹性形变程度决定。 2.机械能守恒 A B C 如果没有空气摩擦阻力，滚摆和摆锤每次都会上升到原来的高度。 如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就保持不变，或者说，机械能守恒。 三、机械能相互转化的应用 撑杆跳高运动员在起跳前进行一段助跑，获得大量的动能。 助跑: 起跳: 起跳后，他的身体不断上升，撑杆剧烈弯曲，动能转化为运动员的重力势能和撑杆的弹性势能。当上升到一定高度时，动能减小到最小值。 1.撑杆跳高 反弹上升: 动能减小到最小值后，撑杆的弹性势能不断释放，促使运动员不断上升，同时重力势能不断增加。 下落: 当运动员越过横杆下落的过程中，他的重力势能又转化为动能。 在水力发电站，被大坝拦住的上游水积蓄了大量的势能。当这些水通过坝中的水管向低处流动时，势能转化为动能。而流动的水冲击水轮机的叶轮，又将动能传递给水轮机，进而带动发电机发电。 2.水力发电 3.人造卫星 近地点：卫星离地球中心最近的点 远地点：卫星离地球中心最远的点 远地点 近地点 势能 动能 动能 势能 1.2019年1月3日“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。嫦娥四号在减速着陆的过程中( 　) A.动能增加，重力势能减少 B.动能减少，重力势能减小 C.动能减少，重力势能不变 D.动能不变，重力势能减少 B 牛刀小试 2.下列事例中，应用了弹性势能转化为动能的是（ ） A.打桩机的重锤将桩打入泥土中 B.发条带动手表的指针转动 C.电风扇通电后，扇叶转动 D.火箭点火后加速上升 B 牛刀小试 3.如图是跳水运动员跳板跳水时的 情景，运动员跳起腾空向上运动到 入水中的过程中，若不计空气阻力， 则在整个过程中（ ） A.运动员的动能一直增大机械能不变， B.运动员的重力势能一直减小，机械能减小 C.运动员的动能先减小后增大，机械能不变 D.运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大 C 牛刀小试 4.如图所示，小球沿轨道从A处由 静止运动到D处的过程中，忽略 空气阻力和摩擦力。下列说法 正确的是( ) A.小球在A处的动能等于在D处的动能 B.小球在A处的动能大于在D处的动能 C.小球在B处的机械能小于在C处的机械能 D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能 D 牛刀小试 一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化 2.动能和弹性势能的转化 二、机械能 1.机械能的概念 2.机械能守恒 课堂小结 三、机械能相互转化的应用 1.撑杆跳高 2.水力发电 3.人造卫星 课堂小结 EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$