八年级物理下册 11.4 机械能及其相互转化课件 （新版）新人教版.ppt

八年级下册,11.4机械能及其相互转化,情境导入,满载游客的过山车，从轨道的了高端飞驶而下，时而上下翻腾，时而左摇右摆,你知道过山车的速度为什么有那么多的变化吗？你知道过山车为什么能够到时达大回环的最高处吗？过山车运动既有重力势能，又有动能，且重力势能和动能都有变化，指出自然界中动能和势能变化的事例很多。,本节目标,（1）知道机械能包括动能和势能，能用实例说明动能和势能间的互相转化。（2）能解释有关动能、重力势能和弹性势能之间相互转化的简单现象，初步理解机械能守恒的含义。（3）了解水能和风能的应用。,预习反馈,1.动能、重力势能和弹性势能统称为。,2.如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，即。,机械能守恒,机械能,课堂探究,机械能及其转化,飞行中的飞机具有动能和重力势能跳水运动员具有动能和重力势能,1动能、势能统称为机械能。,2物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。,课堂探究,机械能的概念,课堂探究,观察思考,上抛一小球。（观察小球在上升和下落过程中高度、速度变化情况，且讨论其动能、势能的变化情况）,动能和势能可以相互转化。,对于同一物体，小球而言，小球在上升过程中，速度越来越小，其动也在减小，但其上升高度增加，所以势能在增大。,想想做做,甲滚摆,动能和势能的转化,乙小球从a点摆到c点,1、观察滚摆的运动，讨论动能和势能的转化情况。,2、如图乙、分析小球在摆动过程中动能和势能的相互转化。,机械能及其转化,课堂探究,图乙中，小球从a点下落到b点，重力势能转化为动能，到最低点b时动能最大，之后又从b点上升到c点，动能转化为重力势能。,下落时：,能减小，能增大。,能减小，能增大。,上升时：,重力势能,动能,重力势能,动能,重力势,动,重力势,动,课堂探究,想想做做,铁锁摆回时会打到鼻子吗？,如图，把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去。,想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？,不会，在不计摩擦的情况下，机械能守恒。,机械能守恒,课堂探究,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。,机械能=动能+势能,1动能和势能能够相互转化。,保持不变,课堂探究,荡秋千时，秋千荡回时不会伤到人。,课堂探究,人造地球卫星的机械能转化人造地球卫星广泛应用于全球通信、军事侦察、气象观测、资料普查、环境监测、大地测量等。许多人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。离地球最近的点叫做近地点，最远的点叫做远地点。卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒。在近地点时离地球最近,速度最快,动能最大,远离地球时,势能越来越大；动能越来越小,在远地点时势能最大。,科学世界,课堂探究,典例精析,例1、如图所示，铅球从出手到将要落地的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（）a铅球由ab时，重力势能转化为动能b铅球在b点的机械能大于a点的机械能c铅球由bc时，机械能逐渐减小d铅球到达c点时动能最大,【解析】a、铅球由ab时，质量不变，高度增大，所以重力势能增大；速度减小，动能减小动能逐渐转化为重力势能故a错误；b、因为不计空气阻力，机械能守恒，各点的机械能相同故b错误；c、铅球由bc时，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能已知不考虑空气阻力，所以机械能总量保持不变故c错误；d、铅球由bc时，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，到达c点时高度最小，重力势能最少，速度最大，动能最大故d正确故选d,d,水能和风能是机械能,水能和风能的利用,课堂探究,在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。,课堂探究,水电站剖面图,水的流动带动水轮旋转，水轮机和发电机的轴连接在一起，从而使发电机工作。,观察图片，试着总结发电机工作原理。,课堂探究,风力发电,课堂探究,风吹动风车转动,风力鼓起帆,自然界的风能是具有大量机械能的天然资源。,推动船前行,带动发电机,课堂探究,典例精析,例2、三峡水电站和葛洲坝水电站都建在长江上（葛洲坝水电站在三峡水电站下游）据报道，2010年三峡水电站的年发电量是葛洲坝水电站年发电量约5倍三峡水电站比葛洲坝水电站年发电量多的主要原因是（）a三峡水电站水流量比葛洲坝水电站水流量大b三峡水电站水流量比葛洲坝水电站水流量小c三峡大坝比葛洲坝大坝修建得高d三峡大坝比葛洲坝大坝修建得低,解析：ab、影响重力势能大小的因素是质量和高度水流量大只能说明质量大，重力势能不一定大；三峡水电站和葛州坝水电站都建在长江上，水流量是一样的故ab错误；cd、三峡大坝比葛州坝大坝修建得高，这样水位会高，在水流量是一样的情况下，三峡水电站水的重力势能会更大，将会转化成更多的电能故c正确、d错误故选c,c,本课小结,机械能及其转化,机械能及其转化,动能、势能统称为机械能；,在动能和势能相互转化的过程中，如果没有摩擦和空气阻力则机械能的总量保持不变，这就是机械能守恒定律。,在水（风）力发电站，将水（风）的机械能转化为电能。,水能和风能的利用,拓展练习,1.在下列过程中，物体的动能转化为重力势能的有()a从水坝上流下来的水b汽车沿斜坡匀速向上行驶c乒乓球触地后向上弹起时d斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时,d,拓展练习,2.“神舟五号”载人飞船成