机械能及其转化课件.ppt

,1、动能的定义？影响因素？,2、重力势能的定义？影响因素？,3、弹性势能的定义？影响因素？,11.4,机械能,动能、重力势能和弹性势能统称为机械能,一个物体可以既有动能，又有势能。如飞行中的飞机。,导入新课,人下落时，重力势能和动能都有变化,举高的球释放后，重力势能减小，是不是能量消失了？,提出问题,弓的弹性势能哪里去了？,学习目标,1、知道动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。2、通过实例或实验，认识物体的动能和势能可以相互转化，能解释与机械能转化有关的现象。3、通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化，能用机械能守恒的观点分析相关的问题。,为什么滚摆在松手后能够不停的上下运动呢?,观察滚摆的运动，想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？,机械能及其转化,A、上升：速度，动能，高度，重力势能，_能转化为能。B、下降:速度，动能，高度，重力势能，_能转化为能。,变慢,变高,变小,变大,动,动,重力势,重力势,变快,变低,变大,变小,动能和重力势能可以相互转化。,实验表明:,机械能及其转化,忽略阻力时，机械能守恒。,分析A、B、C三点间的能量转化过程。,A,B,C,h,机械能及其转化,单摆实验：,分析单摆小球在摆动过程中动能和势能是怎样相互转化的。,A-B：小球的动能，重力势能,转化为。B-C：小球的动能，重力势能，转化为。,增大,增大,减小,减小,重力势能,重力势能,动能,动能,实验表明:,单摆实验：,动能和重力势能可以相互转化。,机械能及其转化,想想做做,思考：,2、假设没有阻力,会怎么样呢?,用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。1、铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？,动能与重力势能能够相互转化，那么，弹性势能与动能能否相互转化？在生活中，你能举哪些例子呢？,机械能及其转化,在拉开的弓把箭射出去的过程中，弓的弹性势能减小，箭的动能增大，弓的弹性势能转化为箭的动能。,铁球压缩弹簧过程中，铁球的动能减小，弹簧的弹性势能增大，动能转化为弹性势能。弹簧恢复过程中，弹簧的弹性势能减小，铁球的动能增大，弹性势能转化为动能。,动能和弹性势能可以相互转化。,机械能及其转化,2019/12/15,15,可编辑,讨论交流,知识点机械能及其转化【课时练94页】1、将滚摆从最高点释放，让滚摆运动，观察滚摆的运动特点，试着阐述一下。2、根据滚摆的运动特点，说一下，上升和下降过程中，滚摆的动能和重力势能如何变化？3、上升和下降过程中滚摆的动能和重力势能变化规律特点，说明了什么问题？4、小组之间交流、讨论，说一下滚摆在上升和下降过程中动能和重力势能的转化情况。,滚摆从最高点下落过程中，运动速度越来越大，到最低点的瞬间，速度达到最大。由于惯性，滚摆再向上运动，上升过程中运动速度越来越小，到达最高点瞬间，速度为零，但每次上升的高度在逐渐减小。,上升过程：滚摆的动能变小，重力势能变大；下降过程：滚摆的动能变大，重力势能变小。,说明了动能和重力势能之间可以相互转化。,滚摆在上升过程中，动能转化为重力势能；在下降过程中，重力势能转化为动能。,讨论交流,5、结合滚摆的运动特点，阐述一下单摆在运动的过程中能量的转化情况。6、为什么滚摆和单摆在运动过程中，上升的高度一次比一次低？7、假设不计空气阻力的影响，想象一下它们将怎样运动？8、在生活中，能否列举出动能和弹性势能相互转化的实例？,单摆从A点下落到B点的过程中，重力势能逐渐转化成动能；从最低点B运动到C点的过程中，单摆的动能逐渐转化为重力势能。,由于空气的阻力，使得机械能有一部分转化为其他形式的能。,不计空气阻力，在理想状态下，没有了机械能的损失，滚摆和单摆将会一直运动下去，且上升的高度不会有所变化。,拉弓将箭射出过程、跳板将跳水运动员弹起的过程、慢慢拉开弹簧门的过程等。,说明：a、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。b、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。c、“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。,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。,归纳总结,动能和势能能够相互转化。,人造地球卫星运行过程中动能与势能的转化,远地点,近地点,机械能及其转化,科学世界,卫星在近地点的速度最_，动能最_，势能最_；在远地点的速度最_,动能最_，势能最_。,大,小,小,大,大,小,由近地点到远地点：_能转化为_能由远地点到近地点：_能转化为_能,动,动,势,势,水能和风能的利用,水能和风能是机械能,在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。,水能和风能的利用,1、下列关于水能和风能的说法中，正确的是（）A、流动的河水只有动能，没有重力势能B、风只具有动能，不具有重力势能C、利用水能和风能都可以做连续性的工作D、水能和风能都不会污染环境,2、建造水电站时修拦河坝，其目的_，使水的_能储存起来，打开水闸，河水的_能转化成_能冲击水轮机发电。,3、风能利用起来比较简便，而且不会_。但是风能_,（“稳定”或“不稳定”）也不便于贮存。,D,提高水位,重力势,重力势,动,污染环境,不稳定,水能和风能的利用,学以致用,1动能、势能统称为机械能。,机械能=动能+势能,2机械能守恒：当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。,课堂小结,生活中的物理，你留意过吗？,达标训练,1.弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的转化角度来说明这一过程。,弹簧门被推开的过程，动能转化为弹性势能；弹簧门自动关闭的过程，弹性势能转化为动能。,2.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,3.我们来学校时，在上坡前往往要加紧蹬几下；汽车司机在开车上坡前，也往往要加大油门，加大速度。从能量的转化的角度来说明这样做的好处。,生活中的物理，你留意过吗？,增大动能，可以有较多的动能转化为重力势能，以便顺利上坡。,达标训练,4.如图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,5.分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化。,皮球落向地面时，_能转化为_能；撞击地板时，_能转化为_能，恢复形变（未离开地面）向上弹起时，_能转化为_能，离开地面向上弹跳时，_能转化为_能。,动,动,