全国赛课公开课一等奖初中物理人教版八年级下册功和机械能《机械能及其转化》课件

物理义务教育教科书物理八年级下册11.3动能和势能1．知道机械能包括动能和势能。能用实例理解动能和势能的相互转化。2．能解释一些有关动能、重力势能、弹性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。学习目标【重、难点】

①重点:

能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。

②难点:

理解动能、势能的相互转化．1．_______________________，叫动能。物体由于运动而具有的能2．_____________________________________________，叫重力势能。物体由于受到重力并处在一定的高度时所具有的能3．________________________________，叫弹性势能。物体由于发生弹性形变而具有的能4．物体的动能与它的_____________有关。质量和速度5．物体的重力势能与它的_____________有关。质量和位置6．物体的弹性势能与它的___________有关。形变程度同学们有体验过这些项目吗？尝试说一下，在运动的过程中动能和势能是怎样变化的。CONTENTS

目录

机械能机械能的转化机械能的利用

课堂总结练习01机械能知识点机械能动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。一个物体可以既有动能，又有势能，如飞行中的飞机因为它在运动而具有动能，又因为它处于高空而具有重力势能，把这两种能量加在一起，就是它的总机械能。一个空中飞行的物体具有80J的机械能，若它的重力势能为50J，则它的动能为________J；30定义:动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。一个运动的物体可以既有动能又有势能，机械能等于动能和势能的总和。如飞行中的飞机因为它在运动而具有动能，又因为它处于高空而具有重力势能，把这两种能量加在一起，就得到它的机械能。飞行中的飞机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机械能=动能+势能机械能=动能+（重力势能+弹性势能）机械能之间可以相互转化吗？P02机械能的转化上图中有没有发生能量的变化呢？能量变化的分析张开的弓发生弹性形变具有弹性势能飞出的箭和弹丸具有动能在高处静止的一瞬间，有重力势能无动能。下落过程中速度也来越大，动能越来越大，重力势能减小。能量变化的分析物体从高处下落，物体的重力势能转化为动能。弯弓射箭，弓的弹性势能转化为箭的动能。蹦床运动员将要与蹦床接触时，具有一定的动能，与蹦床接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化为蹦床的弹性势能动能和势能可以相互转化。知识点机械能及其转化一个物体从高处下落，物体的重力势能转化成了它的动能。弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能。蹦床运动员从高处落下在与蹦床面将要接触时，具有一定的动能，与蹦床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能。可见，动能和势能可以相互转化。滚摆的运动视频滚摆在运动过程中动能和势能是如何转化的?上升：速度

，动能

，高度

，重力势能

，___能转化为

能。下降:速度

，动能

，高度

，重力势能

，______能转化为

能。减小升高减小增大动动重力势重力势增大降低增大减小实验表明:动能和重力势能可以相互转化，忽略阻力时，机械能守恒。单摆实验一小球用细绳系住，绳的另一端固定，将小球拉离平衡位置后释放。ABO

分析A、B、C三点间的能量转化过程。ABCh单摆下降重力势能动能单摆上升重力势能动能此后，摆球又向另一侧运动，随着高度的上升，它的速度越来越___，动能逐渐转变成___能。当摆球到达最高处B时，它的动能为___、势能最___。当摆球从A点向下摆动时，它的速度越来越快，它的动能逐渐____，势能逐渐_____。当摆球到达最低点O时，它的动能最___、势能最___，此过程中是摆球的势能逐渐转变成___能。增大减小小大动慢势零大ABO大量研究结果表明，如果只有动能和势能的相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。单摆实验动能和弹性势能之间的转化在拉开的弓把箭射出去的过程中，弓的弹性势能

，箭的动能

，弓的

能转化为箭的

能。减小增大

弹性势动重力势能和弹性势能之间的转化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：皮球在下落过程中的动能与势能的转化（2）皮球接触地面：

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。这时是动能转化为弹性势能。动能减小弹性势能增大转化速度减小形变增大（3）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。动能增大弹性势能减小转化形变减小速度增大（4）皮球上升时：高度增大速度减小重力势能增大动能减小转化大量研究结果表明，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，或者说，机械能是守恒的。但现实生活里，物体在运动过程中总会克服摩擦力做功，从而消耗机械能。机械能守恒大量研究结果表明，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，或者说，机械能是守恒的。现实生活中，由于摩擦阻力的存在，动能和势能相互转化的过程中要克服摩擦力做功，部分机械能转化为其他形式的能，机械能减少。机械能守恒机械能守恒的条件动能和重力势能可以相互转化动能和弹性势能可以相互转化动能和势能可以相互转化只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变。03机械能的利用知识点水能和风能的利用水能的利用人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机，发电机装在水轮机的上面，它们的轴连接在一起，水轮机带动发电机发电。一定量的水，上、下水位差越大，水的重力势能越大，能发出的电就越多。单个风力发电机的输出功率较小，在风力资源丰富的地区，可以同时安装几十台到几百台风力发电机，组成“风车田”，联在一起供电。风吹动风车转动风能也可以用来发电，风吹动风车，可以带动发电机发电。风能的利用水能和风能是机械能水能的破坏性释放造成灾害人造地球卫星的机械能转化近地点表示卫星的高度最___，势能最___，由近地点到远地点_____能转化为_____能，因此近地点的动能最___，速度最___；远地点表示卫星的高度最___，势能最___，由远地点到近地点_____能转化为_____能，因此远地点的动能最___，速度最___。低小动势大大高大势动小小下列现象中没有利用风能或水能做功的是（

）

A.帆船在河水中逆流航行

B.风筝越飞越高

C.用太阳灶把水烧开D.船在河中顺流而下

C课堂练习例如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（）。A．刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变。B．过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能。C．通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0。D．过山车在运行过程中机械能守恒B动能不变，势能增大速度不为0受阻力作用×√××课堂练习04课堂总结练习课堂小结应用转化分类机械能水能和风能的利用动能和弹性势能的相互转化动能和重力势能的相互转化动能、重力势能、弹性势能机械能守恒1.地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为石、泥土被雨水从高处冲下来时将________能转化为巨大的___________能。灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将_______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。重力势动变小基础巩固题2.下列有关机械能及其转化的说法正确的是（）A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能。B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能。C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能。D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大。B基础巩固题3.将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（）。A．皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等。B．皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零。C．皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能。D．若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑。C基础巩固题4.如图，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO=OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（）。A．小球的动能不断增加B．弹簧的弹性势能不断减少C．小球运动到O点时的动能与此时弹簧