11.4 机械能及其转化 课件（内嵌视频）2025-2026学年人教版物理八年级下学期

第十一章——功和机械能第4节机械能及其转化八年级物理下册•人教版（2024新版）第二课时温故而知新机械能及其转化机械能动能势能重力势能弹性势能机械能总量变化无摩擦阻力，机械能守恒有摩擦阻力，机械能可能减小有动力，机械能可能增加

机械能转化和守恒定律机械能及其转化一温故而知新

(如果只有)物体的动能和势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不受阻力，机械能的总量保持不变。

——机械能转化和守恒定律动能重力势能弹性势能高下落着地(1)皮球向下落向地面时，_______能转化为_____能；(2)撞击地板形变时，___能转化为_______能；(4)离开地面上升弹跳时，____能转化为_______能。(3)恢复形变（未离开地面）向上弹起时，____能转化为_______能；弹性势动重力势动动弹性势动重力势新知探究机械能及其转化一现象3.分析皮球从手中落下又弹起的整个过程中的能量的转化。铁球压缩弹簧过程中,铁球的动能

,弹簧的弹性势能

,铁球的

弹簧恢复过程中，弹簧的

,铁球动能

,弹簧

转化为铁球的

.弹性势能减小动能新知探究机械能及其转化一现象2:向右运动的铁球压缩弹簧后被反弹过程能量的转化动能转化为弹簧的弹性势能.减小增大增大弹性势能远地点重力势能最大近地点动能最大重力势能转化为动能动能转化为重力势能新知探究机械能及其转化一如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，即机械能是守恒的。题目中,"光滑的表面"."不计空气阻力""没有摩擦力"等文字描述,表示机械能守恒.现象4.同步卫星的运动.地球上,海水朝夕涨落,江河日夜奔腾;有时微风拂面,有时狂风劲吹.从能量的角度看,自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源.我们的祖先很早就开始利用水能和风能了.让水流冲击水轮转动,用来汲水、磨粉;靠风力鼓起帆来推动船航行.到19世纪,人类开始利用水能发电.新知探究水能和风能的利用二科学世界抽水蓄能电站水力发电,水位高度越大,水的重力势能越大能发出的电就越多.风力发电,风吹动风车,可以带动发电机发电.空气动能风车动能电能重力势能动能电能帆船利用风能前行水的动能带动水车转动新知探究水能和风能的利用二❶请判断下列事例中人是否对物体做功，并说明理由。(1）踢出去的足球在草地上滚动。(2）水平拉着行李箱在平路上行走。(3）推桌子未推动。(4）将杠铃从地面举起。❷如图11-1所示，小孩用40N的力水平推着大人和冰车前进10m后松手，冰车又滑行了2m后停下。小孩对大人和冰车做了多少功？复习与提高没有做功.理由:有距离没力.没有做功.理由:距离不是力的方向上移动的.没有做功.理由:有力没有距离.做了功.理由:有力有距离.(略)复习与提高❸在2022年世界举重锦标赛中,我国选手以171kg的抓举成绩获得金牌.如果该选手在整个抓举过程中,平均用1710N的力抓起杠铃,使杠铃升高1.0m,随后站起,又使杠铃继续升高0.8m,那么该选手在抓举过程中对杠铃做了多少功？答：该选手在抓举过程中对杠铃做的功为3078J。总位移s=1.0m+0.8m=1.8m;做功W=F.s=1710Nx1.8m=3078J.解:❹某同学住在11楼,他在1楼乘电梯回家.电梯运行20s直接到达11楼.假设电梯匀速运行,每层楼高3m,该同学重600N,在搭乘电梯的过程中,电梯对他做功的功率是多少?复习与提高解:复习与提高❺在居民小区我们常看到一些标志,如图11-2所示.这些标志的含义是什么?试着从能量的角度说明设置这些标志的物理意义.图甲:是限速标志,限制汽车在小区内的运动速度不能超过5km/h,是因为汽车的动能与速度有关.质量一定的情况下,速度越大动能越大;图乙:禁止高空抛物标志,禁止小区内的住户高空抛物,是因为物体的重力势能与高度有关,质量一定的情况下,高度越大,重力势能越大.答:复习与提高❺物体的质量和速度都能影响物体的动能。一头质量为300kg的黄牛以1m/s的速度行走时,它的动能为150J;另一头质量为400kg的黄牛以同样的速度行走时,它的动能为200J,一颗质量为10g的步枪子弹从枪口射出时的速度为860m/s,动能为3698J;飞行一段距离后速度变为630m/s,动能变为1985J.请你根据以上数据,想一想,质量与速度相比,哪个因素对物体的动能影响更大?并说明猜想的根据.答：质量与速度相比,速度对物体的动能影响更大;分析数据可知,黄牛的质量远远大于一颗子弹的质量.黄牛的质量不同,速度相同时,其动能差距不大;子弹的质量一定,速度不同时,其动能差距很大.这表明速度对动能的影响较大.❻.撑竿跳高一般要经历持竿助跑、撑竿起跳、越杆下落三个阶段。说说在上述过程中动能和势能的转化情况。复习与提高答：运动员持竿助跑过程中，质量不变，速度变大，此时动能增大；撑竿起跳过程中，质量不变，速度减小，高度增加，此时动能减小，重力势能增大，即动能转化为重力势能；越杆下落过程中，高度减小，速度变大，此时重力势能减小，动能增大，即重力势能转化为动能。❼利用钢珠、橡皮泥等物品可以定性探究重力势能与高度的关系。动手做一做，写出实验步骤和结论。复习与提高答:探究重力势能与高度有关"时:我们知道影响重力势能的因素有高度和质量.设计实验时要采用方法：控制变量法.步骤:①将小球举高5cm,使其自由下落,测量小球陷入橡皮泥中的深度s;②将小球再分别举高10cm、15cm，重复上述做法。③研究数据，得出结论。得出结论:当物体质量一定时,物体的高度越高,物体的重力势能越大。❽.如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，请回答关于过山车机械能