内容正文:
第十一章 功和机械能
第4节 机械能及其转化
授课人:XXXX
八年级物理人教版·下册
1
知识回顾:
动能
定义:物体由于运动而具有的能叫动能。
动能的大小与 和 有关。
重力势能
定义:在地球表面附近与高度有关的能
重力势能的大小与 和 有关。
定义:物体由于发生弹性形变而具有的能
弹性势能的大小与 和 有关。
势能
弹性势能
机械能
质量
速度
质量
高度
弹性
形变的程度
新课引入
夯实基础
观察图片:
游乐场的过山车
蹦极运动
过山车的转轮的半径为何越来越小?
蹦极玩家为什么会安全落下?
新课引入
学习目标
机械能及其转化
1.知道动能和势能之间是可以相互转化的
2.机械能及其守恒
3.水能和风能的利用
一、动能和势能的转化
1.举高的球具有___________,释放后这种能在_______(填增大或减小),
举高的球在下落的过程具有:
,下落的过程中,
__________能在减小, 能在增大。
重力势能
减小
重力势能 和 动能
重力势
重力势能转化为动能
动
是不是这种能量消失了?
知识讲解
上升:速度 ,高度 ,
动能 ,重力势能 ,
能转化为 能。
下降:速度 ,高度 ,
动能 ,重力势能 ,
能转化为 能。
2.滚摆实验:
变慢
变高
变小
变大
动
动
重力势
重力势
变快
变低
变大
变小
结论:动能和重力势能可以相互转化.
知识讲解
3.篮球落地后弹起
结论:
动能和重力势能可以相互转化
动能和弹性势能可以相互转化
知识讲解
如何分析动能和势能的相互转化
(4)动能和势能的相互转化过程中,必定有动能和势能各自变化,而且一定是此增彼减。
(1)动能的增减变化要以速度的增减来判断。
(2)重力势能的增减变化要以物体离地面高度的变化来判断。
(3)弹性势能的增减要根据形变大小的变化来判断。
归纳拓展
1.向下滚动的过程中,重力势能转化为动能;
向上滚动的过程中,动能转化为重力势能。
2.A B的滚动的过程中,重力势能转化为动能;
B C的滚动的过程中,动能转化为重力势能。
强化训练
1.如图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,小球在由最低点摆到最高点A的过程中发生的能量转化是_________________________;到达A点时,小球处于________(填“平衡”或“非平衡”)状态,你判断的依据是_______________________________________。
动能转化为重力势能
非平衡
此时,它受到的力不平衡
强化训练
二、机械能守恒
如果只有动能和势能相互转化,尽管动能和势能大小会变化,但机械能的总和不变,或者说机械能是守恒的。
圆环的直径逐渐减小
铁锁不会打到鼻子
钟摆最终会停下来
知识讲解
注意
1. 机械能守恒是有条件的,只有重力或弹力做功时,
机械能是守恒的。
2. 在动能和势能相互转化中,若受摩擦等阻力,则机
械能的总和减少。
3.“在光滑面上”、“不计空气阻力”等文字,表示
没有摩擦等阻力,此时机械能总和可看作是不变的。
归纳拓展
不会;铁锁在摆动的过程中,动能和重力势能之间发生转化,由于和空气之间存在摩擦,克服摩擦做功,使机械能总量减少,所以铁锁摆回时高度不会超过开始时的高度,因此不会打到鼻子。
强化训练
2.(娄底中考)玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示,过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A,时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中,若不计能量损失,只有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是( )
A.A点机械能小于B点机械能
B.D点动能最大,A点势能最大
C.D点动能最大,A点机械能最大
D.A点势能最大,机械能最大
B
强化训练
三、水能和风能的利用
1.水能和风能是机械能
知识讲解
2.在水力发电站,水的机械能转化为电能。
知识讲解
2.在风力发电站,风的机械能转化为电能。
知识讲解
课堂总结
机械能及其转化
动能和势能之间是可以相互转化的
若只有重力和弹力做功,机械能守恒
若受摩擦等阻力的作用,机械能总量减