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文档简介

学校:罗布中学 姓名:余俊 第四节 机械能及转化一:教学目标(一).知识目标1.知道什么是机械能,理解动能与势能间的相互转化;2.能解释生活中一些关于动能与势能之间的转化的简单现象。(二).过程方法目标;1.通过实验与观察,理解动能与势能间的转化过程;2.培养学生能用能量转化的观点分析问题的能力。(三).情感目标1.培养学生关心机械能与我们生活的联系,有将机械能应用于生活的意识;2.通过阅读科学世界人造地球卫星,结合我国航天事业的发展,对学生进行爱国主义教育。二.教学重难点 (一)重点:理解动能与势能之间的相互转化;(二)难点:动能与势能间的转化问题,机械能守恒问题。三.复习导入(一)1.动能:物体由于运动而具有的能; 2.重力势能:物体由于高度所具有的能; 3.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。(二)1.动能与质量和 速度有关; 2.重力势能与质量和高度有关; 3.弹性势能与弹性形变的大小有关。4. 进入新课(一)机械能1.动能,重力势能和弹性势能统称为机械能;2.一个物体具有机械能时,可表现为只有动能没有势能;或表现为只有势能没有动能;或者既有动能又有势能。 例:水平面上行驶的小轿车,只有动能没有势能;教室内的吊灯,只有重力势能没有动能;教室内旋转的风扇,既有动能也有重力势能。3.决定机械能大小的因素:物体的质量,速度,高度和形变量。4.当一个物体既有动能又有势能时,机械能等于动能与势能之和。5.物体做功的过程就是能的转化过程,所以能的单位和功的单位一样,都是焦耳(二)动能和势能的转化(机械能的转化)。 1.滚摆实验1.开始释放摆轮时,摆轮在最高点静止,此时摆轮 只有重力势能没有动能;2.摆轮下降时,其高度降低,重力势能减少;而且越来越快,其动能越来越大; 即:上升时:速度变慢,高度变高,动能减少,重力势能变大。动能转化为重力势能; 下降时:速度变快,高度变低,动能变大,重力势能变小。重力势能 转化为动能。 结论:动能和重力势能之间可以相互转化。 2. 单摆实验(1)摆球从A点向下B摆动过程中,重力势能变小,速度变快,摆球的动能变大。摆锤的重力势能转化为动能;(2).当摆锤过中点B向上C转动的过程中:速度变小,摆锤的动能变小,重力势能变大,摆锤的动能转化为重力势能。 结论:动能和重力势能可以相互转化。 3弯弓射箭在射箭的过程中:弓的弹性势能转化为箭的动能。结论:动能和弹性势能之间可以相互转化。以上研究结果表明:(1).动能和势能在一定条件下可以相互转化。(2)转化过程就是一种形式的能转化为另一种形式的能。 例:下列现象中,由动能转化为重力势能的是 ( ) A.动车匀速上坡; B.脚踩滑板从高处滑下; C.滚摆自下而上运动; D.火箭加速升空。(3) 机械能的守恒 1.机械能的守恒:动能和势能之间可以相互转化,在只有动能和势能的转化过程中,机械能的总量保持不变,或者说机械能守恒。 2.能量的大小可以用做功的多少来量度。因此:动能,势能及机械能的单位都与功的单位相同,也是焦耳 如:E动=200J E势=300J 例:一个玩具小球在空中运动,机械能为39J当动能为15J时,其重力势能为J。解析:此小球在空中运动的机械能=动能+重力势能 则:重力势能=机械能-动能=39J -15J=24J造地球卫星的械能转化1卫星从远地点向近地点运行时,势能逐渐减小,速度增大动能增大。 能量的转化是:势能转化为动能;2.卫星由近地点向远地点运行时,势能逐渐增大,速度减小,动能减小。 能量的转化是:动能转化为势能。3.在近地点时,动能最大;在远地点时,动能最小。4.人造地球卫星围绕地球沿椭圆轨道的运行过程中,不受空气阻力,只有动能与势能的相互转化,卫星的机械能守恒。(四)风能和水能的利用从能量角度看:自然界的流水和风都具有大量的机械能的自然资源。1.风能发电:风吹的风车,可带动发电机发电;2.水能发电:水能转化为电能的过程就是水力发电的过程。四:板书设计 第四节 机械能及转化一.机械能1.动能:物体由于运动而具有的能;2.势能:(1)重力势能:物体由于被举高而具有的能;(2)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能;二.机械能守恒1.内容:动能和势能在相互转化过程中机械能的总量保持不变;2.条件

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