新人教版物理八年级下册第十一章 功和机械能 第4节 机械能及其转化

1、第4节 机械能及其转化第十一章 功和机械能义 务 教 育 教 科 书物理 八年级 下册（人教版）作 者：四川省广安市岳池县西板小学 尚勇军动能大小与动能大小与什么因素有什么因素有关？关？重力势能大重力势能大小与什么因小与什么因素有关？素有关？弹性势能大弹性势能大小与什么因小与什么因素有关？素有关？二、影响因素二、影响因素一、能量：一、能量：动能：动能：物体物体由于运动而由于运动而具有的能。具有的能。重力势能：重力势能：物体由于高物体由于高度所决定的度所决定的能。能。弹性势能：弹性势能：物体由于弹物体由于弹性形变而具性形变而具有的能。有的能。物体对外能够做功物体对外能够做功质量和速度质量和高度弹

2、性形变程度飞行中的飞机飞行中的飞机飞行中的飞机具有（飞行中的飞机具有（ ）能和）能和( )能能动重力势跳水运动员跳水运动员具有（具有（ ）能和）能和( )能能动重力势能量是如何转化的？电灯风力发电站水力发电站电动机一、机械能动能、势能统称为机械能动能、势能统称为机械能 机械能机械能动能动能势能势能重力势能重力势能弹性势能弹性势能 1. 观察滚摆的运动，滚摆观察滚摆的运动，滚摆的运动过程中动能与势能是如的运动过程中动能与势能是如何变化的。何变化的。想想做做想想做做高度重力势能速度动能参考面最高点最大最大最小最小零零最大最大最大最大最大最大零零零零参考面二、机械能相互转化 2. 分析皮球在下落过程

3、中，物体动能、势分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。能的转化。高度减小高度减小速度增大重力势能减小动能增大转 化（1）皮球下落：）皮球下落： （2）皮球接触地面：）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。向下的速度变小，动能减小。这时是动能转化向下的速度变小，动能减小。这时是动能转化为弹性势能。为弹性势能。动能减小弹性势能增大转 化速度减小速度减小形变增大 （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，向上的速度变大。弹性形变程度变小，向上的速度变大。动能增大弹性势能减小转 化形形变变减减小小速度增大速度增大（4

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动能减小转 化 分析整个过程，分析整个过程，皮球能量的转化是：皮球能量的转化是：动能重力势能弹性势能弓的弹性势能哪里去了？弓的弹性势能哪里去了？ 想想议议想想议议转化成箭的动能图中的过山车具有什么能？图中的过山车具有什么能？过山车为什么能够不断地翻滚？过山车为什么能够不断地翻滚？反馈练习反馈练习练习一练习一 1.1.物体由于物体由于 而具有的能叫做动能而具有的能叫做动能. .物物体由于体由于 而具有的能叫做重力势能；物而具有的能叫做重力势能；物体由于发生体由于发生 而具有的能叫做弹性势能而具有的能叫做弹性势能. .动能和势

5、能统称为动能和势能统称为 . .反馈练习反馈练习练习一练习一 2. 2.如图滚摆，当它在最高处时，重力如图滚摆，当它在最高处时，重力势能势能 ，动能，动能 ；当它由；当它由上而下滚动时，重力势能上而下滚动时，重力势能 ，动，动能能 ；当它到达最低处时，重力；当它到达最低处时，重力势能势能 ，动能，动能 ；当它由；当它由下而上滚动时，重力势能下而上滚动时，重力势能 ，动，动能能 . .反馈练习反馈练习练习一练习一 3.3.如左下图所示，在弹簧上放一砝码，发生如左下图所示，在弹簧上放一砝码，发生的现象是的现象是 ，这时弹簧具有，这时弹簧具有 能能；如果继续向下用手压木板上的砝码，弹簧；如果继续向下

6、用手压木板上的砝码，弹簧会变会变 ，它的，它的 能增大；放手能增大；放手后，发现砝码被弹开了，这说明被压缩的弹后，发现砝码被弹开了，这说明被压缩的弹簧能簧能 . . 用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？会距离又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？会距离你的鼻子很远吗？你的鼻子很远吗？想想做做想想做做 在这个实验里，铁锁的动能和势能在不断转化。在这个实验里，铁锁的动能和势能在不断转化。在转化过程中，机械能的总量有什么变化吗？在转化过

7、程中，机械能的总量有什么变化吗？二、机械能的二、机械能的转化及守恒转化及守恒铁锁会打到鼻子吗？铁锁会打到鼻子吗？ 分析单摆小球在摆动过程中动能和势能是分析单摆小球在摆动过程中动能和势能是怎样相互转化的。怎样相互转化的。单摆单摆ABC二、机械能的二、机械能的转化及守恒转化及守恒1动能和势能能够相互转化动能和势能能够相互转化 弯弓射箭时，弓的弯弓射箭时，弓的弹性势能弹性势能转化成箭的转化成箭的动能动能； 自由下落的球，自由下落的球，重力势能重力势能转化成转化成动能动能。2机械能守恒机械能守恒 当只有动能和势能互相转化时，机械能总当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。量不变。机械能机械能 =

8、动能动能 + 势能势能势能势能 动能动能+保持不变保持不变（四）机械能转化的利用1、水力发电站的能量转化是怎样的？ 想想议议想想议议（四）机械能转化的利用2、人造地球卫星绕地运动时的能量转化是怎样的？ 想想议议想想议议反馈练习反馈练习练习二练习二 1.1.动能和势能是可以相互动能和势能是可以相互 的的. .如果只如果只在二者之间发生转化，则机械能的总和保持不在二者之间发生转化，则机械能的总和保持不变，即机械能变，即机械能 . . 2.2.人造地球卫星在运行过程中可以认为其机械人造地球卫星在运行过程中可以认为其机械能守恒能守恒. .它在轨道上运行的过程中，有时离地它在轨道上运行的过程中，有时离地

9、面较远，有时离地面较近面较远，有时离地面较近. .离地球中心最远的离地球中心最远的一点叫远地点，这里卫星的势能一点叫远地点，这里卫星的势能 ，动，动能能 ；离地球中心最近的一点叫近地点；离地球中心最近的一点叫近地点，这里卫星的势能，这里卫星的势能 ，动能，动能 . . 3 3、水能和风能的利用、水能和风能的利用水能和风能是机械能水能和风能是机械能水能的破坏性释放造成灾害水能的破坏性释放造成灾害2在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。为电能。 风力发电风力发电当堂检测当堂检测 1.1.关于机械能，下列说法错误的是关于机械能，下列说法错误的是 A.

10、 A.一个物体具有动能就是具有机械能一个物体具有动能就是具有机械能 B. B.物体具有重力势能就是具有机械能物体具有重力势能就是具有机械能 C. C.物体具有弹性势能就是具有机械能物体具有弹性势能就是具有机械能 D. D.只有当物体同时具有动能和势能时，才能说物体只有当物体同时具有动能和势能时，才能说物体具有机械能具有机械能 2.2.乒乓球由高处静止下落的过程中，它的机械能的转乒乓球由高处静止下落的过程中，它的机械能的转化情况是化情况是 A. A.弹性势能转化为动能弹性势能转化为动能 B. B.重力势能转化为动能重力势能转化为动能 C. C.动能转化为重力势能动能转化为重力势能 D. D.重力

11、势能转化为弹性势能重力势能转化为弹性势能当堂检测当堂检测 3.3.跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的有有 A. A.重力势能减少，动能增加，机械能不变重力势能减少，动能增加，机械能不变 B. B.重力势能增加，动能减少，机械能不变重力势能增加，动能减少，机械能不变 C. C.重力势能减少，动能不变，机械能减少重力势能减少，动能不变，机械能减少 D. D.重力势能增加，动能不变，机械能增加重力势能增加，动能不变，机械能增加 4.4.体积相同的实心钢球和铝球，钢球静止在水平桌面体积相同的实心钢球和铝球，钢球静止在水平桌面上，铝球则在同一水平桌面

12、上匀速运动，由此可知上，铝球则在同一水平桌面上匀速运动，由此可知 A. A.两球的势能相等两球的势能相等 B. B.两球的动能相等两球的动能相等 C. C.两球的机械能一定不等两球的机械能一定不等 D. D.两球的机械能可能相等两球的机械能可能相等当堂检测当堂检测 5.5.下列现象中，物体动能转化为势能的是下列现象中，物体动能转化为势能的是 A. A.秋千由最高处向最低处荡去秋千由最高处向最低处荡去 B. B.张开的弓把箭水平射出去张开的弓把箭水平射出去 C. C.骑自行车匀速上坡骑自行车匀速上坡 D. D.腾空上升的礼花弹腾空上升的礼花弹6上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动上紧发条的玩具车

13、在水平桌面上开始跑动时时( ( ) )。 A弹性势能减小，动能增大弹性势能减小，动能增大 B弹性势能增大，动能减小弹性势能增大，动能减小 C弹性势能不变，动能减小弹性势能不变，动能减小 D弹性势能减小，动能不变弹性势能减小，动能不变A当堂检测当堂检测 7在下列过程中，物体的动能转化为重力势能在下列过程中，物体的动能转化为重力势能的有的有( ( ) )。 A从水坝上流下来的水从水坝上流下来的水 B汽车沿斜坡匀速向上行驶汽车沿斜坡匀速向上行驶 C乒乓球触地后向上弹起时乒乓球触地后向上弹起时 D斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时D当堂检测当堂检测 8、 “神舟五号神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的国人几千年的“飞天梦飞天梦”，返回舱减速着陆过程，返回舱减速着陆过程中，航天英雄杨利伟的中，航天英雄杨利伟的( ( ) )。 A动能增加，重力势能减少，机械能不变动能增加，重力势能减少，机械能不变 B动能不变，重力势能减少，机械能减少动能不变，重力势能减少，机械能减少C动能减少，重力势动能减少，重力势 能不变，机械能减少能不变，机械能减少D动能减少，重力势动能减少，重力势 能减少，机械能减少能减少，机械能减少D当堂检测当堂检测 课堂小结课堂小结一、动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。二、动能和势能可以相互转化