11.4《机械能及其转化》第2课时课件(共20张PPT)2022-2023学年人教版八年级下册物理

(共20张PPT)
第2课时
滚摆
1.初步了解机械能守恒的含义。
2.了解水能和风能。
预习案
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 。
4.滚摆往下摆的过程中将 能转化为 能。
质量
速度
质量
高度
弹性形变程度
重力势能
动
探究活动一：认识机械能守恒的条件
1.实验一：滚摆的摆动过程，分析单摆的动能和重力势能的转化
把滚摆卷到最上端，假设滚摆的重力势能为2J,则滚摆的动能为 J，机械能为 J。
（1）观看实验视频，通过视频中的现象我们发现，当滚摆再一次摆回时，能摆回到原来的最高点时，此时滚摆的动能为 J，重力势能 2J，机械能 2J.
（后两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）
0
2
0
等于
等于
（2）现场操作该实验，通过实验现象我们发现，当滚摆再一次摆回到最高点时，此时滚摆的动能
为 J，重力势能 2J，
机械能 2J.
（后两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）
0
小于
小于
3.观看单摆的实验视频，分析机械能守恒的条件是什么？
守恒条件的解读：怎样理解“如果只有动能和势能……”
守恒条件：课本P72第三自然段
例题1．滚摆从图中的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，在整个运动过程中的机械能情况（ ）
A．滚摆重力势能最大的是位置3
B．滚摆动能最大的是位置2
C．滚摆动能为零的是位置只有1
D．滚摆下落后不能回复到位置1是
因为机械能不守恒
D
变式1.当卫星在太空中从远地点向近地点运动时，速度变 ,它的动能 ，重力势能 ，卫星的机械能 ；当卫星不慎落入大气层，机械能 ，内能 ，从而烧毁。
大
变大
变小
不变
变小
变大
例题2．一根细长绳的下端系一金属小球，上端固定，制成一个摆，把小球拉离竖直位置松手，使小球从A点经过O点到达B点，如右图所示．如图不考虑空气阻力及其它摩擦，小球在摆动过程中机械能（E）随小球高度（h）变化关系是（ ）
B
变式2.如图所示，是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能 随时间t变化的曲线最接近的是( )
A
　　
想一想： 水能和风能具有什么能？
水能的破坏性释放造成灾害
水力发电，水的机械能转化为电能。
风力发电，风的机械能转化为电能。
【课堂小结】
1.动能、重力势能及弹性势能统称为 ；机械能等于动能与势能之 。
2.如果只有动能和势能相互转化（即只存在 做功），机械能是守恒的；但由于摩擦阻力存在，运动物体的机械能会转化成内能。
3.水能和风能的利用---发电（机械能转化为电能）
机械能
和
重力
C
1．如图所示，一小钢球从光滑固定斜面的A点静止释放，相继
经过B、C两点，AB=BC,则下列分析正确的是（忽略空气阻力的影响）
A．小钢球下滑过程中机械能的总量一直增大
B．小钢球在AB、BC两段内运动的平均速度相等
C．小钢球所受重力在AB、BC两段内做功相等
D．在A、B、C三点中，小钢球在A点具有的动能最大
D
2．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段机械能不变
B．起跳时机械能为零
C．经过最高点时动能最大
D．经过最高点时重力势能最大
A
3. 如图，钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点，钢珠（ ）
A．通过d时的速度比通过c时大
B．在c点比在b点的重力势能小
C．从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能
D． 从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能
D
4. 如图，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与l之间的某点，位置2是l与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力，小球从A点静止释放（ ）
A．第一次过位置l后最高能到达位置2
B．第一次过位置l后最高能到达位置4
C．第二次过位置1后最高能到达位置5
D．第二次过位置l后最高能到达位置A