课件19张PPT。人教版八年级物理上册第十一章 功和机械能11.4 机械能及其转化AB和CD哪个较长?中心两个圆哪个较大?蛇形摆【学习目标】
1.理解机械能的概念。
2.知道动能和势能之间可以相互转化和守恒定律。
3.能解释一些能之间转化的物理现象。学习内容一:机械能及其转化
学习指导:阅读课本P71至P72内容。基本概念、定义用红笔做上记号。
【自学检测】
1.动能的大小跟物体的 和 有关。
2.重力势能的大小跟物体的 和 有关。
3.动能和势能统称为机械能。
4.空中飞行的子弹由于速度很快具有很大的 能,又因为它处于空中,相对于地面子弹又具有 能。动重力势质量速度质量所处的高度一、【演示】滚摆实验
1.在摆轮下降的过程中,其 能逐渐转化为 能。滚摆在下落过程中,转动的速度和高度分别是怎样变化的?滚摆的动能和势能又是怎样变化的?
释放摆轮时,摆轮在最高点处于 状态,此时摆轮只具有 能,没有 能。摆轮下降时其 降低,
能减少;摆轮旋转着下降;而且越转越快,其 能越来越大。静止重力势动重力势动高度重力势动2.滚摆在哪个位置具有的动能最大,你是如何判断出动能最大的?在哪个位置具有的重力势能最大?如何判断的?
3.仿照摆轮下降的过程分析,得出摆轮上升过程中的动能和势能的变化情况。摆轮到最低点时,转动最快,动能最大;其高度最低,重力势能最小。二、【实验】单摆实验
1.将摆绳一端挂在黑板上边,使单摆在黑板前,平行于黑板摆动(不接触黑板),在黑板上记录摆球运动路线中左A、右最高点C和最低点B的位置。2.分析单摆实验:
小球从A摆到B的过程中是 能转化为 能,从B点摆到C点的过程中是 能转化为 能,小球在 点动能最大,在 点动能最小,小球在 点重力势能最大,在
点重力势能最小。重力势动动重力势BA(或C)A(或C)B3.(接步骤1)在黑板上记录小球由A到C再摆回到左边的最高点A′点(只让单摆运动一个来回),比较A、A′的位置关系,发现: ,分析:小球处在A点和A′点时具有的机械能大小有什么关系?
4.让单摆多摆动几次,记录最后一次小球能摆回的高度A″。小球还能摆回到原来的高度吗?
分析:因为小球除了受到重力和拉力以外,还受到 。这个力越小,小球克服空气阻力对外做功损失的能量越 (“多”或“少”),小球摆回的高度越高,如果空气阻力为零,则小球
,机械能的总量不会改变。
5.对比分析3、4后归纳机械能守恒定律:如果 ,机械能的总和是不变的(守恒的)。A、A′几乎在同一高度(因小球在A、A′时速度为零,没有动能,质量和所处的高度相等,重力势能相等,所以在动能和势能转化的过程中机械能的多少几乎没有变化,即机械能是守恒的)。空气阻力少能摆回到原来的高度只有动能和势能相互转化三、课后P74第2、3两题
第2题:乒乓球很轻,运动时受到空气阻力的影响很容易减速,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?
第3题蹦床:重物向下落的过程中, 势能转化为 能,接触到蹦床后, 能转化为蹦床的 能,向上弹起的过程中, 能转化为人的 能,上升的过程中 能转化为 能。用力向下抛乒乓球重力动动弹性势弹性势动动重力势1.实验:“打鼻子的铁锁”中,铁锁是不会打到鼻子的,而且会离鼻子越来越远,这包含着什么道理?(铁锁运动要克服空气阻力,消耗一部分机械能,机械能总量减小,铁锁回不到原来的高度,所以不会碰到鼻子。)2.阅读课文P73科学世界“人造地球卫星”,然后完成下面填空:
人造卫星沿 轨道围绕地球运行,离地球最近的一点叫 地点,最远的一点叫 地点,卫星在近地点时动能最 ,重力势能最 ,卫星在远地点时动能最 ,重力势能最 。卫星从近地点向远地点运动的过程当中,卫星的速度 ,动能 ,重力势能 ;从远地点向近地点运动的过程当中,卫星的速度 ,动能 ,重力势能 。椭圆形近远大小小大减慢减小增大增大增大减小1.分析章首图的过山车在运动过程中的能量转化情况。
2.某选手在自由式滑雪比赛中运动的轨迹如图所示,如果不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.从a点向b点运动过程中,重力势能全部转化为动能
B.在a点和c点速度都为零,因此重力势能相等
C.从c点下落到d点过程中,重力势能转化为动能
D.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等C【自学检测】
自然界的流水和风都具有大量的 能。学习内容二:水能风能的利用
学习指导:课本P72至P73文字内容,注意看懂插图11.4.4水电站剖面图。
机械1.水能形成的原因: ,我国的主要能源来自于水能,如长江三峡水力发电站。风能的形成原因: 。
2.风能的优点: 。
缺点: 。水的流动空气流动无污染,取之不尽受自然条件限制,不稳定由于物体的动能大小决定于物体的质量和速度,所以水轮应安装在水的流量大,流速大的地方,请大家考虑用什么方法可以得到更多的动能? 动能和势能之间可以相互转化,要得到更大的动能,也可以应用这个道理.实际上,利用水流的动能就是利用增大水的重力势能的方法。如:在河流上选择合适的地方修筑拦河坝提高上游水位,水位越高、水量越大,水具有的重力势能也越大.当水流下时转化成的动能也越大。水通过进水闸门和导管流下来带动水轮机工作,从而带动发电机发电。下列现象中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ABD谢 谢