第十一章 功和机械能第4节 机械能及其转化

1、游戏： 表演玩溜溜球,第四节 机械能及其转化,第十一章功和机械能,江川农场学校 张有建,学习目标: 1、知道机械能包括动能和势能。 2、会用实例说明动能和势能之间可以相互转化。 3、能解释动能和势能相互转化的简单现象。,1、一个物体如果能够对另一个物体做功，我们就说这个物体具有_。物体由于运动而具有的能叫_能。 2、物体的动能大小与_和_有关，物体的动能越大，它可以对其他物体做的功就越_。 3、被举高的物体具有的能叫_，物体的质量越大，举得越高，具有的_ 就越大。 4、物体由于发生弹性形变而具有的能叫 能，_ 越大，_ 越大。 5、动能和势能统称为 。动能和势能可以 ；能量的单位 。,自学检测

2、,能,动,质量,速度,多,重力势能,J,弹性势,机械能,相互转化,弹性势能,弹性形变,重力势能,2、探究P118的滚摆实验,1、探究我们玩过的溜溜球，它在上升、下降时动能、势能的转化。,3、分析P11815.52所示几个运动中物体动能、势能的转化。,4、体验生活中物体动能、势能的转化。,5、实验铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？,6、阅读课本P119“科学世界”分析能的转化。,合作探究,交流拓展,1、溜溜球上升时，高度变 ， 变大；同时它的上升速度越来越慢， 同时在变小；这个过程中，一种能量在变大，另一种能量在变小，二者之间有何关系呢？研究发现，溜溜球上升过程中，势能增大了50J，动能减小了50J。

3、这说明了势能的增加量 动能的减小量。由此我们可以得出结论： 。同理，下降时， 变小， 变大，是 向 转化。,重力势能,大,动能,等于,动能和势能可以互相转化,重力势能,动能,重力势能,动能,2、开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有 ，这时 能最大， 能最小。摆轮下降时其高度降低， 减少；摆轮旋转着下降；而且越转越快， 越来越大。摆轮到最低点时， 最大； 能最小。在摆轮下降的过程中， 能逐渐转化为 能。 实验结论： 。,重力势能,重力势,动,重力势能,动能,动能,重力势,重力势,动,动能和重力势能可以相互转化,3、分析P11815.52所示几个运动中物体动能、势能的转化。回答下列问题:

4、 甲图中:是_能转化为 _能. 乙图中:小球从A点运动到B点时,_能转化为_能;从B点运动到C点时,_能转化为_能;从C点运动到B点时,_能转化为_能;从B点运动到D点时,_能转化为_能. 丙图中:小球从左端摆向右端的过程中,先是小球的_能转化为_能,然后再由_能转化为_能,当小球运动到_位置时,动能最大. 实验结论： 。,动,重力势,重力势,动,动,重力势,重力势,动,动,动,动,重力势,重力势,重力势,竖直,动能和重力势能可以相互转化,4、 乒乓球从手中落向地面时，重力势能转化为 能；撞击地板时，动能转化 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

5、 势能。 实验结论： 。,动,弹性势,弹性势,动,动,重力,动能和弹性势能可以相互转化,5、想想做做,1.铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？这其中是否有其他能量的转化？,2.假设没有阻力,会怎么样呢?,答：不会碰到鼻子，会距离你的鼻子很近；由于铁锁受空气阻力，因此在动能和势能不断转化的过程中，机械能总量会逐渐减小，一部分机械能转化为内能。,会碰到你的鼻子,6、阅读课本P119“科学世界”的文章,完成文章后面的问题. a 人造地球卫星在近地点高度最 ，速度最 ，远地点高度最 ，速度最 。近地点重力势能最 ，动能最 ；远地点重力势能最 ，动能最 。（填“大”或“小”） b 人造地球卫星从近地点向远地点运

6、行的过程中，重力势能 ，动能 ， 转化为 ；从远地点向近地点运行的过程中，重力势能 ，动能 ， 转化为 。,小,小,小,小,大,大,大,大,增大,增大,减小,重力势能,动能,减小,动能,重力势能,展示提升,分析图15.5-2所示几个运动中，物体动能、势能的转化。,科学世界,人造地球卫星,人教版,人教版,点拨,在动能和势能相互转化过程中，若不计摩擦，机械能的总和不变，或者说机械能守恒，若考虑摩擦，机械能减小。,点拨,注意： 机械能是否变化有“机械能=动能+势能”判断： 1、若速度和高度不变，质量减少，动能减少，重力势能减少，机械能减少。（如：在空中匀速飞行的飞机，向灾区空投物资的过程 ） 2、若

7、质量和速度不变，高度减少，动能不变，重力势能减少，机械能减少。 （如：跳伞运动员在空中匀速下落）,达标测评,1、一个同学在蹦床上玩,从跳起到上升至最高点的过程中,_能逐渐增大,_能逐渐减小._能转化为_能. 2、自行车下坡,不踩脚踏板,速度也越来越快,从能的转化角度分析,是因为_能越来越小,_能越来越大. 3、“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”的诗句表达了诗人苏轼企望为国御敌立功的壮志。用拉弯的弓把箭射出去，这一过程中能量的转化情况是 能转化为 能。,重力势,动,动,重力势,重力势,动,动,弹性势,骑车注意安全,4、修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的_ 能，使水下落时可以获得更多的_能，从

8、而带动发电机发电。 5.过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲 活动过山车时而从轨道的最低端上升到 最高端，时而从最高端飞驰而下(如图) 不计能量损失，下列说法正确的是（ ） Aa点机械能小于b点机械能 Bd点动能最大，b点势能最大，c点机械能最大 C由a到b的过程中，动能减少，势能增大，机械能不变 D由b到c的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大,重力势,动,C,6、跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ） A动能一定增大 B机械能一定不变 C重力势能一定减小 D机械能一定增加 7 、超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过程中，小明的 （ ） A动能减小，势能增大，机械能不变 B动能增大，势

9、能增大，机械能增大 C动能不变，势能增大，机械能增大 D动能不变，势能不变，机械能不变,C,C,8、如图所示，溜溜球是小朋友很 喜欢玩的一个小玩具，玩溜溜球时， 则（） A、当溜溜球向下自由运动时，动能和重力势能均增加 B、当溜溜球向上自由运动时，重力势能转化为动能 C、溜溜球是通过动能和重力势能的相互转换完成上下运动的 D、溜溜球运动到最底端时，其重力势能最大,C,9、用绳子把一个铁锁悬挂起来把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子，稳定后松手，头不动如图，铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动 （l）从a点到最低点b点的过程中， 铁锁的动能、重力势能如何变化？ （2）从能

10、的转化和守恒角度分析铁 锁摆回时能否碰到鼻子。,动能增大、重力势能减小,不能,10、右图表示撑杆跳高运动的儿个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转 化情况是： .助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_ (选填“大于”、“小于”或“等于”)运动员和撑杆获 得的动能。 .撑杆起跳阶段，运动员的_ 能增加。 .运动员越过横杆后， 运动员将_ _能转化_ _能。,等于,重力势,重力势,动,链接中考,如何有效地提高能量利 用率是人类所面临的一项主 要任务，右图是某轻轨车站 的设计方案示意图，该图表 明与站台前后连接的轨道都 有一个小坡度。请说明这种 设计可以节能的理由。,答：进站时将动能转化为重力势能“储藏”起来；出站时将重力势能转化为动能“释放”出来，