12.2 机械能及其转化 课件 -2024-2025学年教科版八年级下册物理

第2节 机械能及其转化 第十二章—机械能 学习目标： 【物理观念】知道机械能的概念； 能在荡秋千、滚摆、撑竿跳、翻滚过山车 等真实情境中说明动能与势能的转化；能在研磨轮等真实情境中说明机械能与内能等其他形式能量的相互转化。 【科学思维】了解小球的摆动和滚摆在不考虑阻力的影响时都属于理想模型； 能从机械能及其转化的角度对荡秋千、过山车的能量转化等具体问题进行分析，并获得结论；在对机械能转化问题进行推理时，能从信息中寻找证据并做出说明；具有根据机械能的观点，对一些不当说法进行质疑的意识。 教学引入 过山车呼啸着，左转右爬，忽上忽下.....所有人在尖叫！！！ 过山车最后为什么会停下来呢？ 机械能 一 １ 定义： 动能和势能统称为机械能 2.单位：焦耳，简称焦，用符号J表示。 3.理解： （1）一个物体可以既有动能，又有势能 如空中飞行的球，其、动能是4J，重力势能是5J，这两种能量相加等于9J，就是球的总机械能。 （2）机械能的总量等于动能、势能两种能量之和 机械能 一 你荡过秋千吗？闭上眼睛，那种时高时低时快时慢的感觉，如同在飞，那么其中的能量转化是怎样的？ 动能和势能的转化 二 实验探究：摆球动能和重力势能的转化。 动能和势能的转化 二 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能 减小 减小 增大 增大 最大 最大 零 零 实验表明，物体的动能和重力势能是可以相互转化的，动能可以转化为 重力势能，重力势能也可以转化为动能。 动能和势能的转化 二 滚摆实验 动能和势能的转化 二 动能和弹性势能在一定条件下可以相互转化 动能和势能的转化 二 结论一 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 动能和势能可以相互转化 结论二 动能和势能的相互转化的条件： （1）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。 （2）动能的增减变化要以速度的增减来判断。 （3）重力势能的增减变化要以物体离地面高度的增减变化来判断。 （4）弹性势能的增减要根据弹性形变大小的变化来判断。 动能和势能的转化 二 　　游乐场的过山车，左转右爬，忽上忽下......可让你充分感受上起下落的乐趣，体验重力势能和动能的转化。假如在以下情形中过山车已经关闭了动力系统，在轨道上滑行，请描述这个过程中能量是怎样转化的。 过山车的能量转化 过山车最后为什么会停下来呢？ 机械能也可以向其他形式的能量转化 机械能转化内能 动能和势能的转化 二 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能 机械能同其他形式能量的相互转化 三 物质世界中，能量的形式是多样的。机械能是与物体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以相互转化，在一定的条件下，机械能还可以与内能、声能、电能等其他形式的能量相互转化 机械能转化为动能和内能 研磨轮切割金属，炙热的金属屑飞出 水力发电站 风力发电站 潮汐发电站 机械能转化为电能 机械能同其他形式能量的相互转化 三 运动员体内的一部分化学能转化为动能 动能转化为刹车片的内能。 机械能同其他形式能量的相互转化 三 自行车行驶 汽车刹车 电动机 内燃机 电能转化为机械能 内能转化为机械能 机械能同其他形式能量的相互转化 三 反思盘点： 本节课的收获 课堂练习 1.说明下列过程中机械能的转化： （1）雪橇从山坡上滑下来。 （2）炮弹从炮口斜向上射出，又落回到远处地上。 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能再转化为动能 课堂练习 2.“神舟五号”载人飞船的成功返航，实现了中国人几千年的飞天梦。当飞船减速着陆后，航天英雄杨利伟的(　　) 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 课堂练习 3.如图所示是某城市地铁的设计方案图，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，为了充分利用能量，火车进站上坡前关闭发动机，由于惯性冲上缓坡，则上坡时火车的动能逐渐______重力势能逐渐______。 (选填“增大”“减小”或“不变”) 减小 增大 板书设计 第2节 机械能及其转化 一、机械能 1、定义： 2、单位： 3、理解 二、动能和势能的转化 1、动能和势能可以相互转化 2、条件： 三、机械能同其他形式能量的相互转化