八年级机械能及其转化导学案.doc

15.5 机械能及其转化【学习目标】1) 知道机械能包括动能和势能。2) 能准确理解有关动能和势能之间相互转化的简单现象。3) 初步了解机械能守恒的含义。【重点、难点】理解动能和势能之间的相互转化；了解机械能守恒。一、课前延伸1、(1)什么是动能？动能的大小与哪些因素有关？怎样改变质量一定的物体的动能？ (2)什么是重力势能？重力势能的大小与哪些因素有关？怎样判断重力势能大小的变化？ (3)什么是弹性势能？弹性势能的大小与哪些因素有关？怎样使一个物体具有更大的弹性势能？2、将一个乒乓球向上抛出去，乒乓球离手时的速度最大，此时的动能_。在上升过程中,乒乓球的质量 ，速度_ _，因而动能_，但高度在增加，因而重力势能_。当达到最高点时，乒乓球的速度为_，动能也为_，重力势能达到最大，所以在上升过程中乒乓球的_能转化为_。从最高处下落时，速度越来越_，动能越来越_，由于高度不断减小，所以重力势能也不断_。所以，在下降过程中乒乓球的_能转化为_能。3、学生阅读P119“科学世界：人造地球卫星”并思索课后训练二、课内探究：（一）、情景导入：我们在初二的时候就已经学习过关于能量的转化，那么，电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？水利发电机工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作的时候，能量是怎么转化的？（二）自主学习：1、动手动脑搞探究:手持粉笔头高高举起。以此事例提问：被举高的粉笔具不具有能量？为什么？学生回答提问后，再引导学生分析粉笔头下落的过程。首先提出，当粉笔头下落路过某一点时，粉笔头具有什么能量？学生比较在该位置和起始位置，粉笔头的重力势能和动能各有什么变化2、演示钢球从斜槽滚下？从上面实验可以看到，钢球从斜槽滚下的过程中，高度降低，重力势能减小；速度变快，动能增大，这个动能是怎样产生的？3、合作探究、交流展示实验1：滚摆实验。开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有 能，没有 能。摆轮下降时其高度降低，重力势能 ；摆轮旋转着下降；而且越转越快，其动能越来越 。摆轮到最低点时，转动最快，动能最 ；其高度最低，重力势能最 。在摆轮下降的过程中，其 能逐渐转化为 能。仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的 能逐渐转化为 能学生探究：学生自制单摆，完成探究如图所示，绳的一端拴一小球，另一端悬于固定点，用手把小球拉到A点后松开，小球便摆动起来，在摆动过程中。小球的重力势能在_点最大，在_点最小；小球的动能在_点最大，在_点最小，从A到B是 能转化为 能，从B 到C 是 能转化为 能实验2:学生分组做教材中的“想想做做”动能与势能之和称为_。动能是物体_时具有的能量，势能是_着的能量。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和_，即机械能是 的。演示皮球反跳高度一次比一次低，再演示滚摆高度也是一次比一次低最后都要停下来，问：这是什么原因呢？（引导学生回答：物体运动要克服摩擦和空气阻力做功，要消耗物体的机械能。最后机械能完全被用来克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了，所以物体最后要停下来）请学生分析现象产生的原因分析这其中是否有其他能量的转化？假设没有阻力会怎么样呢?引出机械能守恒规律4、精讲点拨、跟踪训练：说明下列过程中机械能的转化： 雪橇从山坡上滑下； 炮弹从炮口斜向上射出，又落到远处地上； 玩具弹簧枪将“子弹”射出去；小孩坐在秋千上，在妈妈推了一次以后，自己荡着。在学生总结的基础上老师补充得出结论: 动能和势能统称机械能。教师点拨：（1）、物体具有动能，也可以说具有机械能；物体具有势能，也可以说具有机械能；物体若同时具有动能和势能，动能和势能加在一起就是物体具有的机械能。（2）、物体具有的能量大小是用做功多少来衡量的。因此，能的单位和功的单位相同，都是焦。（3）、动能的增减变化，要以速度增减来判断。（4）、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。（5）、判断弹性势能的增减，要根据弹性形变大小的变化。5、归纳总结，巩固检测 1. 2003年3月20日在美英联军对伊拉克的军事打击中，两军调用了大量空降部队。在空降兵离开机舱、尚未打开降落伞的一段时间里，他们在空中加速下落，若不计空气阻力，那么在这段时间里，空降兵的重力势能_，动能_，机械能_ （填“增加”、“减小”或“不变”）2、拉弓射箭过程中拉弓时，弓的形状发生变化，形变越大，弹性势能_。在弓恢复形状，箭被射出时，弓的_能转化为_能。3、在下列过程中，物体动能转化为势能的是 （ ）A、拉弯的弓把箭射出去 B、秋千从高处落向低处C、冰雹从天而降 D、向上抛出的石块在空中上升4、打桩机的重锤自由下落时，它的 （ ）A、动能不变，势能不变 B、动能增大，势能不变C、动能增大，势能减小 D、动能减小，势能增大5、以下现象中，动能和势能都增加的是 （ ）A、玩具弹簧枪将“子弹”水平射出去 B、汽车加速下坡C、上升越来越快的气球 D、平直轨道上匀速行驶的列车6、一个小球从光滑的斜面上由静止开始滚下，当在斜面的顶端时重力势能为100J，当它在斜面的某一位置时重力势能只有30J了。小球减少的势能到哪儿去了，此时小球的机械能为多少？本节课你最大的收获是：_你还有的