(共15张PPT)
八年级物理下册 人教版
11.4 机械能及其转化
习题课
课时划分说明:本节内容主要包括机械能的概念、机械能的转化、机械能守恒的条件,以及风能水能三部分内容。计划两个课时,第1课时主要学习机械能的概念以及机械能的转化;第2课时主要学习机械能守恒的条件以及风能和水能。本课时为习题课。
课时计划
学习目标
1.能分析动能和势能之间的相互转化的情况。
2.能分析出实例中是否只有动能和势能相互转化,判断出机械能是否守恒。
重点
机械能的概念、动能和势能的相互转化的理解。
难点
解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象,机械能守恒的运用。
1.机械能
动能与势能统称为机械能。
3.机械能的守恒
在只有动能和势能相互转化的过程中,机械能的总量保持不变。
机械能及其转化
2.机械能的转化
物体的动能和势能之间是可以转化的。
一、知识梳理
机械能
动能(与质量、速度有关)
势能
重力势能(与质量、高度有关)
弹性势能(与弹性形变有关)
相互转化
守恒
有空气阻力、摩擦力等——不守恒
一、知识梳理
1.在下列情况中,物体既具有动能又具有重力势能的是( )
A.海上航行的轮船
B.空中飞行的子弹
C.吊在天花板上的电灯
D.拉长的橡皮筋
B
只有动能
只有重力势能
只有弹性势能
二、习题精练
Δl
Δl
2.如右图,不计空气阻力,自由下落的小球,在下落的过程中,
(1)质量 ,速度 ,高度 (填“ 变大”“ 变小”或“ 不变”)
(2)动能 ,重力势能 (填“ 变大”“ 变小”或“ 不变”)
(3) 能转化为 能。
(4)下图弹簧在被压缩的过程中,弹性形变 ,弹性势能 。
(5)下图弹簧在被拉伸的过程中,弹性形变 ,弹性势能 。
不变
变大
变小
变大
变小
重力势
变大
变大
变大
变大
动
机械能 = 动能 + 势能
v增大,动能增大
h减小,势能减小
保持不变
二、习题精练
3.如图所示,在水平路面上一辆匀速行驶的洒水车正在洒水作业。关于该洒水车,下列说法正确的是( )
A.机械能不变,动能不变
B.机械能不变,动能变小
C.机械能变小,动能变小
D.机械能变小,动能不变
C
速度不变,质量减小
重力势能减小
二、习题精练
神州十三号载人飞船发射成功
4.如图所示,2021年10月16日搭载神舟十三号飞船及翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员的长征运载火箭加速升空时的情景,下列说法正确的是( )
A.火箭的重力势能变大,动能变大,机械能不变
B.火箭的重力势能变大,动能减小,机械能不变
C.火箭的重力势能变大,动能变大,机械能变大
D.火箭的重力势能变大,动能减小,机械能减小
C
二、习题精练
5.(双选)如图所示的单摆,不计空气阻力,A位置与C位置等高,B是最低点。小球从A位置由静止释放向C位置方向运动的过程中( )
A.小球一定能运动到C位置
B.小球运动的最高点可能超过C位置
C.小球从A位置运动到B位置,动能转化为重力势能
D.小球运动到B位置时速度最大。
AD
机械能 = 动能 + 势能
势能
动能
+
保持不变
机械能守恒
A→B 高度减小,重力势能减少,动能增大,速度增大
B→C 高度增大,重力势能增大,动能减少,速度减小
高度 重力势能 速度 动能
A 最高 最大 零 零
B 最低 最小 最大 最大
C 最高 最大 零 零
二、习题精练
6.人造地球卫星沿椭圆轨道运行,我们把卫星运行过程中离地球最近的点叫近地点,最远的一点叫远地点(如图所示),卫星在太空飞行过程中,不受到任何的阻力卫星从远地点向近地点运行过程中( )
A.机械能变小,动能不变,势能变小
B.机械能不变,动能变小,势能变大
C.机械能变大,动能变大,势能变大
D.机械能不变,动能变大,势能变小
D
机械能 = 动能 + 势能
动能增大,v增大
h减小,势能减小
保持不变
二、习题精练
7.如图所示,小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动,其中b和d两点在同一水平高度,则下列说法中正确的是( )
A.小球从a到c加速下滑,是由于它具有惯性
B.小球从c到d减速上坡,部分动能转化为重力势能
C.小球在b和d时重力势能和动能都相等
D.小球从a到d的过程中机械能不守恒
BD
克服摩擦力做功,机械能减小,机械能不守恒
因为重力势能转化为动能,不是因为惯性
机械能减小,重力势能相同,d动能小
二、习题精练
提升题:8.(双选)如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.受到的弹力始终不变
B.运动过程中动能先增大后减小
C.运动过程机械能不变
D.在b点时重力等于弹力
BD
在弹性限度内,弹性形变越大,弹力越大
小球机械能→弹簧弹性势能,
小球机械能减少
ab:弹力Fb:F=G,受平衡力,速度最大
bc:F>G,非平衡状态,向下减速
c:F>G,非平衡状态,速度为0
二、习题精练
机械能
动能(与质量、速度有关)
势能
重力势能(与质量、高度有关)
弹性势能(与弹性形变有关)
相互转化
守恒
有空气阻力、摩擦力等——不守恒
三、课堂小结