第4节 机械能及其转化 （课件）人教版物理八年级下册

人教版物理八年级下册第十一章功和机械能汇报人：孙老师汇报班级：X级X班第4节机械能及其转化目录壹学习目标贰新课导入叁新知探究肆随堂练习伍课堂小结第壹章节学习目标学习目标1.理解机械能及其转化，知道机械能的定义3.了解不同形式的能量可以互相转化2.认识动能和势能可以相互转化第贰章节新课导入新课导入把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到你的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，你认为铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？第叁章节新知探究新知探究运动员在比赛过程中含有哪些能？还有其他物体具有能量吗？运动员在运动动能运动员在空中重力势能蹦床发生弹性形变弹性势能机械能：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。一、机械能机械能=动能+势能飞行的飞机具有动能和重力势能晃动的弹簧具有动能和弹性势能物体既可以有动能，也可以有势能。如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（）A.机械能不变，重力势能不变B.机械能不变，动能变小C.机械能变小，动能不变D.机械能变小，重力势能、动能均变小D活动：射箭，观察弓和弓箭的变化。二、机械能及其转化研究对象观察到的现象分析弓拉弓时放手后箭拉弓时放手后弹性势能转化成了动能被拉弯发生了弹性形变，具有弹性势能弹性形变程度变小弹性势能减小保持静止动能为零由静止变为运动动能变大减少的弹性势能去哪了？增大的动能是哪来的呢？分析如图撑杆跳过程中能量的转化。动能转化成了弹性势能动能和弹性势能可以相互转化。将摆沿着线向上转动，使线缠绕在轴上，到达一定的高度后放手，观察现象。你观察到了什么现象？你能否分析一下整个过程？动能和重力势能可以相互转化吗？进行实验：最低点最高点初始态具有重力势能重力势能减小，动能增大动能最大，重力势能最小动能减小，重力势能增大重力势能最大将小球拉到一定的高度释放，观察现象。进行实验：你观察到了什么现象？你能否分析一下整个过程？ABC重力势能最大重力势能最小，动能最大重力势能最大动能和重力势能可以相互转化。动能和势能可以相互转化。回顾前面的问题，在运动过程中铁锁的动能和重力势能相互转化，但它们的总和不变(忽略空气阻力)。所以，铁锁在摆回时，不会打到鼻子。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，但动能和势能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。问题回顾：你能分析弹飞小木棍的实验中的能量转化吗？这个过程中能量是如何转化的？下列现象中，物体动能转化为重力势能的是（）A.向上抛出去的篮球 B.张开的弓把箭水平射出去 C.骑自行车匀速上坡 D.秋千由最高处向最低处荡去A自然界的流水和风都具有大量的机械能三、水能和风能的利用水能的利用：水流推动水车水力发电风能的利用：风力吹动风帆航行风力发电人造卫星的机械能转化第肆章节随堂练习随堂练习1.某同学荡秋千时，在他从高处摆向低处的过程中，其动能和重力势能是如何变化的？在他从低处摆向高处的过程中，其动能和重力势能是如何变化的？

荡秋千时，在从高处摆向低处的过程中，该同学的重力势能减小，动能增大，在从低处摆向高处的过程中，该同学的重力势能增大，动能减小。2.跳台滑雪运动中，运动员从助滑开始，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置，如图所示。请分析运动员在这个过程中各阶段的能量转化情况（不考虑摩擦和空气阻力）。运动员在AB

段时，其重力势能转化为动能；运动员在BC

段时，其动能转化为重力势能；运动员在CD

段时，其重力势能转化为动能。3.怎样向地板抛乒乓球，才能使它弹跳到高于原来抛球的位置？说明这种抛法的理由。用力向下抛乒乓球，使球抛出时具有一定的动能。根据机械能守恒，乒乓球弹跳到原来抛出的位置时仍有一定的动能，还能继续向上运动，到达最高点时的重力势能等于乒乓球抛出时的重力势能和动能之和，因此能使乒乓球弹跳到高于原来抛球的位置。4.在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，观察有什么出人意料的现象。怎样解释看到的现象？罐子滚下斜面后会再沿斜面向上滚动。开始时，罐子和铁块在重力的作用下都将沿斜面向下运动。向下运动时，罐子滚动。铁块沿斜面向下做直线运动且相对罐子静止，由于橡皮筋和罐子绑在一起，在罐子和铁块的共同作用下，橡皮筋会被卷紧，它的弹性势能持续增加。当橡皮筋卷紧到一定程度时，整个装置的运动速度开始减小，当罐子和铁块的动能全部转化为橡皮筋的弹性势能时，整个装置的速度减小为0。此时，橡皮筋要恢复原状，其弹性势能会转化为罐子的动能，所以罐子会再沿斜面向上滚动。