内容正文:
新 课 导 入
请说出运动员在比赛过程中具有哪些能?
运动员在运动
运动员在高空
蹦床发生弹性形变
具有动能
具有重力势能
具有弹性势能
机械能
一个物体可以既有动能、又有势能
八年级下册第十一章第4节
机械能及其转化
观察滚摆的运动,讨论滚摆在运动过程中动能和势能是如何转化的。
机械能及其转化
一
减小的重力势能去哪了?
增大的动能从哪来的?
(1)在下降的过程中:
重力势能转化为动能。
(2)在上升的过程中:
动能转化为重力势能。
分析小球在摆动过程中动能和势能的相互转化。
机械能及其转化
一
减小的重力势能去哪了?
增大的动能从哪来的?
(1)由A点到B点的过程中:
重力势能转化为动能。
(2)由B点到C点的过程中:
动能转化为重力势能。
在上升和下降的过程中,能量是怎么转化的?
玩转游乐场
你在生活中还发现哪些机械能转化的现象?
如图所示,请同学们根据所学内容分析讨论皮球在下落过程中、接触地面发生弹性形变过程中、恢复原状过程中和上升过程中动能、重力势能和弹性势能是如何变化的?
下落时:高度减小,速度增大
重力势能减小
动能增大
转化
接触地面时:速度减小,弹性形变增大
弹性势能增大
动能减小
转化
恢复原状时:速度增大,弹性形变减小
弹性势能减小
动能增大
转化
皮球上升时:速度减小,高度增加
重力势能增大
动能减小
转化
机械能及其转化
一
把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,想想看,铁锁摆回时会打到你的鼻子吗?这又是为什么?
物体的动能和势能可以相互转化,有摩擦等阻力时,在动能和势能的转化中,机械能会减少(机械能转化为内能了),机械能和其他形式的能之间也可以相互转化。
机械能及其转化
一
当只有动能和势能互相转化时,机械能总量不变(或机械能守恒)。
机械能 = 动能 + 势能
保持
不变
克服摩擦做功,机械能不守恒,会转化其它形式的能
机械能=动能+势能
减少
转化成其他形式的能
如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但是机械能的总和不变。
在动能和势能相互转化中,若有摩擦,则机械能的总和减小。
如果只有动能和势能相互转化,即在没有摩擦的情况下( 有“光滑”、“不计空气阻力”等文字 ),机械能的总和不变,或者说机械能是守恒的。
请注意区别!
机械能守恒:
机械能守恒
一定量的水,上、下水位差越大,水的重力势能越大能发出的电就越多。
重力势能
动能
电能
风能也可用来发电,风吹动风车,可以带动发电机发电。
空气动能
风车动能
电能
水能和风能的利用
二
科
学
世
界
人造地球卫星的机械能转化
远地点
势能最大
近地点
动能最大
势能减小、动能增大
动能减小、势能增大
②由近地点到远地点运动过程中: 转化为 。
③由远地点到近地点运动过程中: 转化为 。
势能
动能
势能
动能
太空里的物体是否也存在机械能守恒的现象呢?
构建物理模型
从远火点到近火点,离火星地面的高度在 ,重力势能在 ,动能在 ,速度在 ,能量由 转化成 ,因为只有重力势能与动能的相互转化,机械能的总量保持不变。
近火点
远火点
火星
减小
减小
增大
增大
重力势能
动能
机械能守恒吗?
减速着陆
火星车减速着陆时动能和重力势能如何变化?
机械能守恒吗?
课 堂 小 结
能量滑板场
斜抛中的能量
1、跳伞运动员在“中华第一高楼”——上海的金茂大厦进行跳伞。运动员从345米的高度跳下,在下落过程中运动员的重力势能_____,(填“增大”、“不变”、“减小”),若以_______为参照物,运动员是静止的。
减少
降落伞
检测反馈
2、修拦河大坝是为了提高上游水位,增加水的 能,使水下落时可以获得更多的 能,从而带动发电机发电。
3、随着我国经济的发展,城市的建筑越修越高,比如在阳台上的花盆,就会有高空抛物砸伤人的危险。在物体落下的过程中,它具有的 能转化为 能,而且高度越高,落下来重力做的功越 (填“多”或“少”),危险性也越大。
重力势
动
重力势
动
多
4、在2021年5月29日,“天舟二号”在海南文昌航天发射中心成功发射升空,于5月30日“天舟二号”货运飞船与天和核心舱完成自主快速交会对接。运载火箭加速升空过程中,下列说法正确的是( )
A、动能增加,重力势能不变,机械能增加