(共21张PPT)
§11.4机械能及其转化
第1课时
篮球
滚摆
单摆
1.知道动能和重力势能的转化,能举例说明动能和重力势能的转化。
2.知道动能和弹性势能的转化,能举例说明动能和弹性势能的转化。
预先案
1.动能的影响因素是 、 。
2.重力势能的影响因素是 、 。
3.弹性势能的影响因素是 。
质量
速度
质量
高度
弹性形变程度
实验一:分析单摆的动能和重力势能的转化
单摆
A
B
C
(1)摆球向下摆动过程:
①高度 ,摆球的重力势能 ,
②速度 ,摆球的动能 ,
此过程我们可以说是摆球把 能转化为 能。(2)当摆球过中点向上摆动过程中:
①速度 ,摆球的动能 ,
②高度 ,摆球的重力势能 ,
此过程我们可以说是摆球把 能转化为 能。
实验一:分析单摆的动能和重力势能的转化
变小
变小
变大
变大
重力势
动
变小
变小
变大
变大
动
重力势
滚摆
初始态
最低点
最高点
实验二:分析摆球的动能和重力势能的转化
实验二:分析摆球的动能和重力势能的转化
(1)滚摆向下运动过程中:
①高度 ,重力势能 ,
②速度 ,动能 ,
此过程我们可以说是滚摆把 能转化为 能。
(2)滚摆向上运动过程中:
①速度 ,动能 ,
②高度 ,重力势能 ,
此过程我们可以说是滚摆把 能转化为 能。
变小
变小
变大
变大
重力势
动
变小
变小
变大
变大
动
重力势
高度减小
速度增大
皮球下落时,高度越来越小,速度越来越快,重力势能变小,动能增加.
在此过程中,我们说重力势能转化为动能.
皮球接触地面后,开始发生弹性形变,弹性势能逐渐变大.向下的速度变小,动能减小.这时是动能转化为弹性势能.
皮球在恢复原状的过程中,弹性形变程度变小,向上的速度变大.
在此过程是弹性势能转化为动能.
皮球上升时,高度越来越大,而速度越来越慢,
在此过程中,我们说动能转化为重力势能.
高度增大
速度减小
分析整个过程,皮球能量的转化是这样进行的:
动能
重力势能
弹性势能
小经验:
在物体能量变化过程中,先判断物体何种能量减小,何种能量增加,那么就是减小的能量转化为增大的能量.
判断时,要特别注意一些关键字词,比如“高”,“低”,“变大”,“变小”…
动能和弹性势能的转化
在拉开的弓把箭射出去的过程中,弓的弹性势能减小,箭的动能增大,弓的弹性势能转化为箭的动能。
在铁球压缩弹簧过程中,铁球的动能减小,弹簧的弹性势能增大,动能转化为弹性势能。
在弹簧恢复过程中,弹簧的弹性势能减小,铁球的动能增大,弹性势能转化为动能。
动能和弹性势能的转化
雪橇从山坡上滑下来,重力势能转化为动能
炮弹从炮口斜向上射出,又落回到远处地上:先是动能转化为重力势能,然后重力势能转化为动能。
重点概念
机械能:物体的动能与势能之和叫做物体的机械能。
如一个物体的动能有30J,势能有70J,
则物体的机械能有 J
100
1.蹦床运动深受青少年喜爱,当运动员从蹦床上弹起后向上运动的过程中,其动能和重力势能的变化情况是( )
A.重力势能增大,动能增大 B.重力势能减小,动能减小
C.重力势能增大,动能减小 D.重力势能减小,动能增大
2.如图所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法正确是( )
A.他受到的重力不做功
B.他的重力势能减少
C.他的动能增加
D.他的机械能不变
C
B
3. 2014年12月7日“长征四号乙”运载火箭在太原卫星发射中心执行中巴地球资源卫星04星的发射任务,关于卫星加速上升过程中,下列说法正确的是 ( )
A.动能变小,势能变大,机械能保持不变
B.动能变大,势能变小,机械能保持不变
C.动能变小,势能变大,机械能变大
D.动能变大,势能变大,机械能变大
D
4.如图所示,一弹簧的左端固定,右端连接一个小球,把它们套在光滑的水平杆上,a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b点是弹簧原长时小球的位置,c点是小球到达最右端的位置。则小球由a点运动到c点的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.小球在a点,弹簧的弹性势能最小
B.小球在b点,小球的速度最小
C.从a点到b点,小球的动能逐渐增大
D.从b点到c点,弹簧的弹性势能逐渐减小
C
5.如图所示,篮球撞击到地面时发生弹性形变,产生________(选填“弹力”“重力”或“摩擦力”),这个过程中,篮球的动能转化为____ ____能。(不考虑机械能的损失)
弹力
弹性势