内容正文:
10.1 机械能
第2课时 动能和势能之间的转化
北师大版九年级全一册物理
1
你知道这些安全警示牌各表示什么含义吗?
当心吊物 当心落物 必须戴安全帽
情境导入
1. 在水平轨道上滚动的钢球
2. 被压弯的跳板
3. 天花板上的吊灯
4. 被拉弯的弓
5. 上紧的发条
6. 被举高的重锤
7. 飞出的足球
8. 放在课桌上的课本
9. 在水平轨道上行驶的列车
对下列情景进行分类:
1、7、9物体都在运动
2、4、5物体都发生了形变
3、6、8物体都处在某一高处
动能和重力势能能否相互转化
(一)用细绳把摆锤拉到某一高度后放手
1.在摆锤向下摆动的过程中,重力势能 ,速度 ,动能 。
2.在摆锤向上摆动的过程中,重力势能 ,速度 ,动能 。
减小
增大
增大
增大
减小
减小
重力势能
动能
______转化为________,
______转化为________。
重力势能
动能
动能
重力势能
课堂探究
(二)把一个滚摆挂在框架上,如图用手捻动滚摆使悬线缠在轴上,滚摆升到最高点.放开手,观察滚摆的运动情况。
1.在滚摆下降过程中,重力势能 转速 ,动能 。
2.当滚摆上升过程中,重力势能 ,转速变 ,动能 。
减小
增大
增大
增大
减小
减小
演示:
运动钢球与弹簧片之间的作用
观察:
碰撞过程中,钢球速度的变化、弹簧片形变的情况?
动能和弹性势能可以相互转化
摆锤和滚摆每次上升的高度都在减小,最后停在最低点。那么,机械能为什么会减少呢?
——克服摩擦及空气阻力都要消耗机械能。
(机械能转化为热能,散失在空气中)
如果没有空气,摩擦等阻力,摆球和滚摆每次上升的高度会怎样?
机械能守恒:
物体的动能和势能可以互相转化,而且在转化过程中,如果只有动能和势能的相互转化(不受阻力),机械能的总量保持不变。
如果有阻力,机械能将减少。机械能 热能。
1.撑杆跳运动员起跳后其能量如何转化?
前阶段:运动员的动能→
本身的重力势能和撑杆的弹性势能
后阶段:撑杆的弹性势能
→运动员的重力势能
1.助跑:
2.越杆后:
水力发电
人造地球卫星
人造地球卫星的运行轨道是椭圆的,在运行过程中发生重力势能与动能的相互转化。当卫星在近地点时,__能最小,__能最大;在远地点时, __能最大,__能最小。
动
势
势
动
远地
近地
重力势能
动能
动能
重力势能
1.一物体沿固定的粗糙斜面匀速下滑,物体在下滑的过程中( )
A.动能不变,势能减小,机械能不变
B.动能不变,势能减小,机械能减小
C.动能增大,势能减小,机械能不变
D.动能增大,势能减小,机械能减小
变题:一架飞机匀速在空中飞行,高度不变,飞行中不断投掷救灾物资,分析此过程动能、重力势能、机械能的变化。
典例分析
2. 如图是小朋友玩蹦蹦床的情景,对他们在上升和下落过程中机械能的变化,下列分析不正确的是( )
A. 小孩上升到最高点时的重力势能最大
B. 小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能
C. 小孩下落到最低点时蹦蹦床的弹性势能最大
D. 小孩下落过程中动能一直在增大
在什么时候弹簧床的弹性势能最大?
机械能
相互转化
定义
大小决定因素
动能
势能
不受阻力
总量不变
本课小结
1. 一个人乘着电梯匀速上升,其( )
A:势能增加,动能减少。
B:势能减少,动能不变。
C:势能增加,动能增加。
D:势能增加,动能不变。
D
拓展练习
2 .你看见过杂技里的绷床表演吗?演员从高处跳下落在绷床上,又被弹起。说明在这个过程中机械能的转化。
A
B
C
O
3、如图所示,绳的一端拴一小球,另一端系于固定点O处,用手将小球拉至A点放手,小球便会摆动起来,这说明可以互相___。小球从A运动至B的过程_ _能转化为_ _能;小球在_点时动能最大,在_点时动能最小。
4、汽车匀速上坡过程中,动能__,重力势能__,机械能__。
转化
势
动
B
AC
不变
增大
增大
5、人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行时,当卫星从远地点向近地点运行时,势能__,动能__,运动速度将__。
6、下面哪个过程是动能转化为重力势能( )
A、向上抛出的石头,在上升的过程中;
B、张开的把箭射出;
C、被风吹动的帆船在前进的过程中;
D、钟表由拧紧的发条带动齿轮转动。
减小
增加
增大
A
7、 __ __统称机械能。机械能的单位是__。
动能和势能
焦
8.在平直的公路上甲、乙两辆质量相同的汽车由北向南行驶,但甲车上的司机却看到乙车向北行驶,可见甲车的动能____乙车所具有的动能(填大于、等于、小于)。
大于
9、下列说法中,正确的有( )
A、具有动能的物体一定具有势能;
B、静止的物体也可能具有机械能;
C、沿斜面上升的物体,既有动能也有势能;
D、具有势能的物体不可能具有动能。
BC
$$