五、机械能及其转化 (3)

1、为什么滚摆在松手后能够不停的上下运动呢？滚摆.swf,第4节 机械能及其转化,R八年级下册 参赛人：邱常忠 （课件引用：状元大课堂有修改。主编：成海蛟）,学习目标,1. 理解机械能的概念，理解各种机械能之间的相互转化，知道机械能守恒的条件. 2. 了解水能、风能以及人类对它们的开发利用. 3. 能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象.,1. 动能、重力势能和弹性势能统称为_能.动能与势能可以相互_，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和_，或者说机械能是_的. 2. 从能量的角度看，自然界的流水和风都是具有大量_能的天然资源，人们可以利用水能和风能进行发电.,机械,转化,不变,守恒

2、,机械,3. 人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行.离地球最近的一点叫做_；离地球最远的一点叫做_.卫星在运行过程中机械能_（选填“守恒”或“不守恒”）.,近地点,远地点,守恒,机械能及其转化,知识点一,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,1动能、势能统称为机械能。,一、机械能,2物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。,举高的球释放后，重力势能减小，是不是能量消失了？,二、机械能的转化,弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能； 自由下落的球，重力势能转化成动能。,（动能和势能能够相互转化）,（1）观察滚摆的运动，想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？,想想

3、做做,1动能和重力势能之间的转化,为什么滚摆在松手后能够不停的上下运动呢？滚摆.swf,点击按钮观看,滚摆,初始态,最低点,最高点,上升过程：,（不计阻力）,速度减小，高度增加。即物体动能减小，重力势能增大。在最高点处，物体速度减小到零，而高度最大。即动能全部转化为重力势能,动能转化为重力势能,重力做功，重力势能转化为动能,能量转化过程分析,下落过程：,参考面,最小,最大,零,最大,最大,最大,零,零,（2） 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？单摆.swf,单摆,A,（不计阻力，物体受重力和绳子拉力作用， 只有重力做功）,势能最大 动能为零,动能最大 势能最小,C,重力势能增

4、加，动能减少动能转化为重力势能,势能最大 动能为零,B,重力势能减少，动能增加重力势能转化成动能,重力势能,动能,A,B,C,2、动能和弹性势能相互转化： 分析整个过程中，皮球能量的是怎样 转化的？ 311皮球下落-弹起的能量转化.swf,动能,重力势能,弹性势能,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：,皮球的动能和弹性势能相互转化（细节）：,（2）皮球接触地面：,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：,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

5、 化,2机械能守恒定律： 当只有动能和势能互相转化时，机械能总量保持不变。,机械能 = 动能 + 势能,保持不变,机械能守恒,知识点二,1动能和势能能够相互转化。,铁锁会打到鼻子吗？,想想做做,由于铁锁在摆动过程中要克服阻力做功，机械能不断减小，因此，上升的高度越来越小，不会碰到鼻子.,要是没有阻力的话，那么铁锁再次摆回的高度与原先的高度相同吗？,相同,机械能总量没有变化.,图中的过山车具有什么能？,过山车为什么能够不断地翻滚？过山车模型.swf,动画演示：卫星围绕地球转动地球卫星.swf,思考： 卫星在近地点的动能最 ，势能最 ； 在远地点的动能最 ，势能最 。,1水能和风能是机械能,水能和

6、风能的利用,知识点三,水能的破坏性释放造成灾害,2在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。水能利用.swf,风吹动风车转动，带动发电机发电。,风力发电,机械能及其转化,动能,机械能守恒,势能,水能和风能的利用,转化,如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的。,1（2015四川成都）如图所示，直升飞机悬停在空中下列对直升飞机能量的分析，正确的是（ ） A直升飞机具有重力势能 B直升飞机的动能不断转化为重力势能 C直升飞机的重力势能不断转化为动能 D直升飞机的机械能在不断增大,A,有质量，有高度,基本题型一 动能和势能的转化,质量不变，高度不变，速度不变,不变,均不变,2如图所示，小球沿

7、轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，则（ ）,基本题型二 机械能守恒,A.小球在A处的动能等于在D处的动能 B.小球在A处的动能大于在D处的动能 C.小球在B处的机械能小于在C处的机械能 D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能,所以小球的机械能保持不变,D处高度小于A处高度，故A处小球的重力势能大于D处小球的重力势能,D,3李白赋诗“飞流直下三千尺，疑似银河落九天”描述了瀑布的壮观.瀑布飞流而下时，水的（ ） A.动能增加，重力势能增加 B.动能减小，重力势能增加 C.动能减小，重力势能减小 D.动能增加，重力势能减小,基本题型三 水能和风能的利用,解析：瀑布飞流而下时，重力势能减小，转化为动能，动能增大.,D,4、如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡