机械能及其转化

1、机械能及其转化机械能及其转化第十二章第十二章 机械能机械能过山车在运动的过程中，动能和势能会发生什么变化？ 过山车在运动的过程中，动能和势能会发生什么变化？一、单摆动能和重力势能的转化一、单摆动能和重力势能的转化1 1、摆球向下摆动过程中、摆球向下摆动过程中, ,重力势能变小重力势能变小, ,速度变大，速度变大，摆锤的摆锤的动能变大动能变大, ,摆锤的摆锤的重力势能转化为动能重力势能转化为动能一一、单摆单摆动能和重力势能的转化动能和重力势能的转化ABC2、当摆球过中点向上运动过程中、当摆球过中点向上运动过程中,速度速度变小变小,摆球的摆球的动能变小动能变小,重力势能变大重力势能变大，摆球的摆球

2、的动能转化为重力势能动能转化为重力势能结论结论:动能动能和和重力势能重力势能可以可以相互转化相互转化.说明：在理想情况下，说明：在理想情况下，A、C等高。等高。但实际情况下，每次上升的高度但实际情况下，每次上升的高度都比上次要低。都比上次要低。(原因是存在空气阻力原因是存在空气阻力)h滚摆的动能和重力势能的转化滚摆的动能和重力势能的转化1、滚摆向下运动过程中，、滚摆向下运动过程中，重力势能减重力势能减小小，动能增大动能增大，重力势能转化为动能重力势能转化为动能二，滚摆的动能和重力势能的转化二，滚摆的动能和重力势能的转化 2、滚摆向上运动过程中，、滚摆向上运动过程中，动能减小动能减小， 重力势能

3、增大，动能转化为重力势能重力势能增大，动能转化为重力势能 结论结论:动能动能和和重力势能重力势能可以可以相互转化相互转化.说明：在理想情况下。每次应上升说明：在理想情况下。每次应上升到原来的高度但实际情况下，每次到原来的高度但实际情况下，每次上升的高度都比上次要低。上升的高度都比上次要低。(原因：存在阻力原因：存在阻力)人造地球卫星人造地球卫星分析其中的动能和势能的转化分析其中的动能和势能的转化思考：思考：1.1.当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速度如何变化？当卫星从近地点向远地动能，速度如何变化？当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能，动

4、能，速度又如何变化？点运动时，它的势能，动能，速度又如何变化？2.2.卫星在近地点的动能最卫星在近地点的动能最 ，势能，势能最最 ；在远地点的动能最；在远地点的动能最 ，势能，势能最最 。大大小小小小大大二、动能和弹性势能的转化二、动能和弹性势能的转化拉开的弓把箭射出去拉开的弓把箭射出去的过程中，弓的的过程中，弓的弹性弹性势能减小势能减小，箭的，箭的动能动能增大增大，弓的，弓的弹性势能弹性势能转化为箭的动能转化为箭的动能. 铁球压缩弹簧过程中，铁球的铁球压缩弹簧过程中，铁球的动能动能 ，弹簧的，弹簧的弹性势能弹性势能 ， 能转化为能转化为 。弹簧恢复过程中，弹簧的弹簧恢复过程中，弹簧的弹性势能

5、弹性势能 ，铁球的，铁球的动能动能 ， 能转化为能转化为 能能.减小减小增大增大动动弹性势能弹性势能减小减小增大增大动动弹性势弹性势2. 分析皮球在下落过程中，物体动能、分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。势能的转化。高度减小高度减小速度增大重力势能减小重力势能减小动能增大动能增大转 化（1）皮球下落：）皮球下落：（3）皮球在恢复原状的过程中）皮球在恢复原状的过程中：弹性形变程度变小，向上的速度变大。弹性形变程度变小，向上的速度变大。动能增大动能增大弹性势能减小弹性势能减小转 化形形变变减减小小速度增大速度增大（3）皮球在恢复原状的过程中）皮球在恢复原状的过程中：弹性形变程度变小，向上

6、的速度变大。弹性形变程度变小，向上的速度变大。动能增大动能增大弹性势能减小弹性势能减小转 化形形变变减减小小速度增大速度增大（4）皮球上升时：）皮球上升时：高度增大高度增大速度减小速度减小重力势能增大重力势能增大动能减小动能减小转 化分析整个过程，皮分析整个过程，皮球能量的转化是：球能量的转化是：动能动能重力势能重力势能弹性势能弹性势能总结：总结：分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化。的转化。皮球落向地面时，皮球落向地面时， 能转化为能转化为 能；撞击地板时，能；撞击地板时， 能转化为能转化为 能，恢复形变（未离开地面）向上弹起能，恢复形变（未离开

7、地面）向上弹起时，时， 转化为转化为 能，离开地面能，离开地面向上弹跳时，向上弹跳时， 能转化为能转化为 能。能。动动动动动动弹性势能弹性势能弹性势弹性势重力势重力势动动重力势重力势结论：结论：动能动能和和重力势能重力势能可以相互转化可以相互转化动能动能和和弹性势能弹性势能可以相互转化可以相互转化动能动能和和势势能能可以相可以相互转化互转化只有只有动能动能和和势能势能相互转化，相互转化，机械能的总和不变机械能的总和不变机械能守恒定律机械能守恒定律：（没有能量消耗和补充）：（没有能量消耗和补充） 练一练练一练1 1、弹簧门在推开以后能自己关闭，、弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的转化来说明这一过

8、程。从能的转化来说明这一过程。弹簧门被推开的过程，动能转弹簧门被推开的过程，动能转化为弹性势能；弹簧门自动关化为弹性势能；弹簧门自动关闭的过程，弹性势能转化为动闭的过程，弹性势能转化为动能能.2 2、说明下列过程中机械能的转化：、说明下列过程中机械能的转化：（1 1）雪橇从山坡上滑下来）雪橇从山坡上滑下来（2 2）炮弹从炮口斜向上射出，又）炮弹从炮口斜向上射出，又落回到远处地上。落回到远处地上。重力势能转化为动能重力势能转化为动能动能转化为重力势能再转化动能转化为重力势能再转化为动能为动能3、20032003年年1010月月1616日，日，“神舟五号神舟五号”载人载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的飞船成功返航，实现了中国人几千年的飞天梦。当飞船减速着陆时航天英雄杨飞天梦。当飞船减速着陆时航天英雄杨利伟的利伟的 ( () )A A、动能增加，重力势能减少、动能增加，重力势能减少B B动能减少，重力势能减小动能减少，重力势能减小C C、动能减少，重力势能不变、动能减少，重力势能不变D D动能不变，重力势能减少动能不变，重力势能减少4、如图是某城市地铁的设计方案图如图是某城市地铁的设计方案图, ,进站和出进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡站的轨道都与站台构成一个缓坡, ,为了充分利为