(共43张PPT)
1、能量分为哪几类?
2、影响重力抛能的因素有哪些?
3、什么是动能?
温故知新
弓的弹性势能哪里去了?
举高的球释放后,重力势能减小,是不是能量消失了?
第4节 机械能及其转化
第十一章 功和机械能
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
学习目标
1、能用实例说明动能和势能之间可以相互转化
2、能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象
3、初步理解机械能守恒的含义。
4、了解水能和风能
自主研学
阅读教材11.4 机械能及其转化部分,理解教材内容,初步归纳出本节知识点并标注在教材中。
飞行中的飞机
飞行中的飞机具有动能和重力势能
目标导学一:机械能
跳水运动员具有动能和重力势能
神舟五号飞船在太空中遨游
神舟七号卫星发射瞬间
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
1.动能、势能统称为机械能。
2.物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。
机械能
1.当物体受到一对平衡力的作用,它的( )
A.动能不变
B.动能可能增大,也可能减小
C.重力势能一定减小
D.重力势能一定增大
A
即学即练
2.对一个站在正在匀速上升的电梯中静止不动的人来说,下列说法中正确的是( )
A.只具有重力势能
B.只具有动能
C.即具有动能又具有重力势能
D.没有机械能
C
即学即练
观察
动能与势能的相互转化
目标导学二:机械能的转化与守恒
(一)动能与重力势能的相互转化
1、摆球向下摆动过程中,重力势能变小,速度变大,摆锤的动能变大,摆锤的重力势能转化为动能
单摆动能和重力势能的转化
A
B
C
2、当摆球过中点向上运动过程中,速度变小,摆球的动能变小,重力势能变大,摆球的动能转化为重力势能
结论:动能和重力势能可以相互转化.
说明:在理想情况下,A、C等高。
但实际情况下,每次上升的高度
都比上次要低。
(原因是存在空气阻力)
h
活动:观察小球的摆动
高度 重力势能 速度 动能
A点 最高 最大 0 0
B点 最低 最小 最大 最大
C点 最高 最大 0 0
A至B 减小 减小 增大 增大
B至C 增大 增大 减小 减小
A---B
B---C
C---B
B---A
重力势能转化为动能
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
动能转化为重力势能
势能最大
动能为零
动能最大
势能最小
势能最大
动能为零
1、动能和重力势能相互转化
议一议
(二)动能与弹性势能的转化
1、运动员从空中下落时:重力势能转化为动能;
2、落在蹦床上使蹦床变形:动能转化为弹性势能;
3、蹦床把人弹起:弹性势能转化为动能;
4、人继续上升:动能转化为重力势能。
(重力势能—动能—弹性势能——动能—重力势能)
蹦床
合作探究
(动能 弹性势能 动能 重力势能 动能 )
撑杆跳高
动能和势能的相互转化的条件
(1)动能和势能的相互转化过程中,必定有动能和势能各自变化,而且一定是此增彼减。
(2)动能的增减变化要以速度的增减来判断。
(3)重力势能的增减变化要以物体离地面高度的增减变化来判断。
(4)弹性势能的增减要根据形变大小的变化来判断。
动能与势能转化的实例
过山车
(动能和重力势能之间的转化)
脚踩滑板从高处滑下,为什么会越来越快
(重力势能转化为动能)
能量转化的判断
(1)在判断物体具有什么形式的机械能及不同形式的机械能如何转化时,关键要分析物体的速度、高度及形变程度如何变化。
(2)动能、势能的转化
合作探究
结论:
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
机械能守恒定律:(没有能量消耗和补充)
物体的动能与势能可以相互转化。
动
能
重力势能
弹性势能
势
能
1.如图所示,用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松开手。头保持不动,锁向前摆去又摆回来。下列说法正确的是( )
A.铁锁在摆动的过程中,机械能保持不变
B.铁锁摆动到最低点时动能最小
C.铁锁在下降过程中,重力势能转化为动能
D.铁锁在上升过程中,重力势能转化为动能
C
即学即练
2.毛泽东的《沁园春·雪》气势磅礴,其中有一句为“一代天骄,成吉思汗,只识弯弓射大雕”。从能量转化的角度来看,弯弓射箭的过程是( )
A.动能转化为重力势能的过程
B.弹性势能转化为动能的过程
C.重力势能转化为动能的过程
D.动能转化为弹性势能的过程
B
即学即练
1.水能和风能是机械能
目标导学三:风能和水能的利用
水能的破坏性释放造成灾害
在水(风)力发电站,水(风)的机械能转化为电能。
风力发电
试从能量角度分析“不尽江河滚滚流,流的都是煤和油”中的道理。
讨 论
合作探究
太阳能-机械能转换
20世纪初,俄国物理学家实验证明光具有压力。阳光照射到物体表面上时会产生压强,其值约为9×10-6帕。20年代,前苏联物理学家提出,利用在宇宙空间中巨大的太阳帆,在阳光的压力作用下可推动宇宙飞船前进,将太阳能直接转换成机械能。科学家估计,在未来10~20年内,太阳帆设想可以实现。通常,太阳能转换为机械能,需要通过中间过程进行间接转换。
课外拓展
机械能及其转化
机械能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
机械能及其转化
机械能守恒
水能和风能的利用
水能发电
风能发电
课堂小结
1、如图所示的四个实例中,机械能正在减小的是( )
C
目标检测
2、如图所示,木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中,木块的( )
A.重力势能减小,动能增大
B.重力势能减小,机械能减小
C.动能不变,机械能不变
D.重力势能不变,机械能减小
B
目标检测
3、如图11-4-7所示,钢珠沿竖直平面内的光滑轨道abcd从a点运动到d点,钢珠( )
A
图11-4-7
目标检测
4.如图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道末端,小球从A处由静止滚下,撞击弹簧,至弹簧压缩程度最大,在这个过程中,机械能转化的情况是( )
A.重力势能→动能
B.重力势能→动能→弹性势能
C.重力势能→动能→弹性势能→
动能→重力势能
D.小球机械能不断减小
B
目标检测
5、下述现象中,机械能没有发生变化的是( )
A.小球从高处自由下落( 空气阻力不计 )
B.跳伞运动员从空中跳伞后匀速下落
C.一个小孩从滑梯上匀速滑下
D.物体在光滑水平面上受水平拉力做加速运动
A
目标检测
说说这节课你学到了什么
有什么体会
有什么感想
收获园地
作 业 :
1.完成同步练习题
2.背诵知识点