第4节 机械能及其转化-【木牍教育】2024-2025学年新教材八年级物理下册同步教学优质课件（人教版2024）

11.4 机械能及其转化 ※ 建议使用WPS2019以上版本打开 木牍中考-教学设计中心 制作 物理 RJ 八年级下册 目 录 导入新课 01 讲授新课 02 习题解析 03 课堂小结 04 把一个铁索用绳子悬挂起来，将铁锁拉到你的鼻子附近，稳定后松手，铁索向前摆去，你认为铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？ 导入新课 松手后，铁锁离你而去，且速度的大小不断变化，到达左侧最高点后，铁锁又向你运动，接近你的鼻子之后又会离你而去，循环往复。 在这个过程中，铁锁的运动快慢也在变化，说明铁锁的重力势能也在发生变化。 但铁锁并不会碰到你的鼻子，这是什么原因呢？ 导入新课 机械能及其转化 机械能 定义：在物理学中，把动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 飞行中的飞机因为它在运动而具有动能，又因为它处于高空而具有重力势能。 把这两种能加在一起，就可以得到它的总机械能 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 一个苹果从高处下落，高度变小了，它的重力势能变小了； 另外，苹果的速度越来越大，说明苹果的动能变大了。 重力势能 动能 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成了箭的动能。 弹性势能 跳水时，跳板的弹性势能转化成了运动员的动能。 动能 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 弹性势能 动能 蹦床运动员从高处落下，在与蹦床床面将要接触时，具有一定的动能，与蹦床床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能。 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 想想做做 1. 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。 2. 如图所示，分析小球在摆动过程中动能和势能的相互转化。 A B C 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 想想做做 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 想想做做 滚摆下降时，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能。 滚摆上升时，它的动能越来越小，重力势能越来越大，动能转化为重力势能。 讲授新课 机械能及其转化 机械能的相互转化 想想做做 小球从A点下落到B点，重力势能逐渐转化为动能， 到最低点B时动能最大， 之后又从B点上升到C点，动能逐渐转化为重力势能。 讲授新课 机械能及其转化 机械能守恒 大量研究结果表明： 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，但动能和势能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 讲授新课 动能 重力势能 弹性势能 投篮 瀑布 蹦床运动 跳水运动 机械能及其转化 机械能守恒 讲授新课 机械能及其转化 在运动过程中铁锁的动能和重力势能相互转化，但它们总和不变（忽略空气阻力）。所以，铁锁在摆回时，不会打到鼻子。 机械能守恒 讲授新课 其他形式的能 动能 弹性势能 重力势能 机械能及其转化 机械能守恒 讲授新课 机械能守恒 机械能守恒的条件 只有动能和势能的相互转化，而没有机械能与其他形式的能的相互转化。（即忽略摩擦阻力造成的能量损失，所以机械能守恒也是一种理想化的物理模型） 机械能及其转化 讲授新课 机械能守恒 机械能守恒的条件 物理学中常见的“光滑的表面”“不计空气阻力”“不计摩擦”等，均表示在思考问题时不考虑阻力对能量的影响，此时动能完全转化为势能，势能完全转化为动能。 机械能及其转化 讲授新课 生产生活中的机械能守恒 人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。卫星在大气层外运行， 不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒。 机械能及其转化 讲授新课 水能和风能的利用 自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源。 讲授新课 古代对水能和风能的利用 水能和风能的利用 水磨 水车 水碓：利用水的动能舂米 古人很早就开始利用水能，让水流冲击水轮转动，用来汲水、磨粉等。 讲授新课 古代对水能和风能的利用 水能和风能的利用 我国早在2000多年前就开始靠风力鼓起帆来推动船航行。 讲授新课 水能和风能的利用 水力发电 19世纪，人类开始利用水能发电。 人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机。将发电机装在水轮机上面，并把它们的轴连接在一起，由水轮机带动发电机发电。一定量的水上、下水位差越大，水的重力势能就越大，能发出的电就越多。 讲授新课 水能和风能的利用 水力发电 讲授新课 水能和风能的利用 风力发电 风能也可以用来发电，风吹动风车，带动发电机发电。 在风力资源丰富的地区，可以同时安装几十到几百台风力发电机，组成“风车田”，联网供电。 讲授新课 水能和风能的利用 风力发电 讲授新课 1. 原地纵跳摸高是同学们经常玩的游戏，如图所示，下列关于游戏过程的分析正确的是（　　） A．在离地前的起跳过程中，地面对人的支持力大于人对地面的压力 B．在离地前的起跳过程中，地面对人的支持力小于人对地面的压力 C．在离地后的上升过程中，人的动能转化为重力势能 D．在落地前的下降过程中，人的动能减少，重力势能增加 C 习题解析 2. 如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的（　　） A．动能一直增大 B．重力势能一直减小 C．机械能保持不变 D．机械能一直增大 B 习题解析 3. 如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，机械能是守恒的，当卫星从远地点向近地点运动时，下列说法正确的是（ ） A. 动能减小，重力势能增大 B. 动能转化为重力势能 C. 动能增大，重力势能减小 D. 卫星的速度一直在减小 C 习题解析 机械能 概念 机械能及其转化 机械能及其转化 实验：动能和势能的相互转化 机械能守恒及条件 机械能的相互转化 水能和风能的利用 古代对水能和风能的利用 风力发电 水力发电 课堂小结 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 2020年12月5日 物理8年级下册实验视频 微信公众号：MUDUeducation 电话：0551-65985611 安徽木牍教育图书有限公司 实验视频 Lavf58.46.101 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$