教科版八下 12.2机械能的转化+12.3风能和水能 课件

(共31张PPT)
第十二章 机械能
12.2 机械能的转化
八年级物理下册 教科版
12.3 风能和水能
12.2机械能的转化、12.3风能和水能
课时计划
课时划分说明：这两节一共四个主题：1.动能和势能之间的相互转
化；2.机械能和其他形式的能之间的相互转化；3.机械能守恒；4.水能
和风能。内容不多，安排一个课时。
学习目标与学习重难点
学习目标：
1. 进一步了解动能、重力势能、弹性势能的大小与哪些因素有关。
2. 通过实例理解动能、势能之间的转化。
3. 知道机械能守恒的条件。
4. 知道水能、风能以及人类对它们的开发利用。
5. 能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象。
学习重难点：
1.重点：理解动能、势能之间的转化。
2.难点：知道机械能守恒的条件。
12.2机械能的转化、12.3风能和水能
弓的弹性势能哪里去了？
举高的球释放后，重力势能减小，能量去哪了？
课堂引入
观察思考
讨论：荡秋千过程中，速度和高度在变化，能量如何转化？
单摆
A
B
C
课堂引入
观察思考
一、动能和势能的转化
实验探究：摆球动能和势能的转化
单摆
A
B
C
实验要求：
观察实验，分析摆锤在摆动过程中动能和势能如何变化？
实验探究
实验：摆球动能和势能的转化
A
C
B
结论：物体的动能和势能是可以相互转化的。
一、动能和势能的转化
实验探究
1、过山车在运动的过程中，动能和势能是如何转化的？
2、下坡时：速度 ，动能 ，
高度 ，重力势能 ，
能转化为 能。
1、上坡时：速度 ，动能 ，高度 ，重力势能 ， 能转化为 能
减小
减小
升高
增大
动
重力势能
增大
增大
降低
减小
重力势能
动
一、动能和势能的转化
生活物理
2、观察滚摆的运动，滚摆的运动过程中动能与势能是如何变化的。
以滚摆最低点为参考面
1、向下运动时：速度 ，动能 ，
高度 ，重力势能 ，
能转化为 能。
2、向上运动时：速度 ，动能 ，高度 ，重力势能 ，
能转化为 能
减小
减小
升高
增大
动
重力势能
增大
增大
降低
减小
重力势能
动
一、动能和势能的转化
实验探究
3、分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。
高度减小
重力势能减小
动能增大
转 化
（1）皮球下落：
速度增大
一、动能和势能的转化
观察思考
（2）皮球接触地面：
动能减小
弹性势能增大
转 化
速度减小
形变增大
一、动能和势能的转化
观察思考
（3）皮球在恢复原状的过程中：
动能增大
弹性势能减小
转 化
形变减小
速度增大
弹性形变程度变小，向上的速度变大。
一、动能和势能的转化
观察思考
（4）皮球上升时：
高度增大
重力势能增大
动能减小
转 化
速度减小
一、动能和势能的转化
观察思考
铁球压缩弹簧过程中，铁球的动能 ，铁球的重力势能 ，弹簧的弹性势能 ，
最终，铁球的 和 能转化为弹簧的 。
弹簧恢复过程中，弹簧的弹性势能 ，铁球的动能和重力势能 ，
弹簧的 能转化为铁球的 .
先增大后减小
增大
动能
弹性势能
减小
增大
动能和重力势能
弹性势
4、分析铁球压缩弹簧过程中的能量转化
减小
重力势
一、动能和势能的转化
观察思考
【例题1】如图所示，小邦在温江国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分析，下列说法正确的是( )
A. 弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小
B. 弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变
C. 下降到最低点，动能最大，弹性势能最大
D. 下降到最低点，重力势能最小，弹性势能最大
D
一、动能和势能的转化
典型例题
机械能守恒：只有动能和势能相互转化时，机械能的总量不变。
机械能 = 动能 + 势能
保持不变
二、机械能守恒的条件
单摆
A
B
C
若忽略摩擦阻力，小球最终会？
现实中，小球会？
铁锁会打到鼻子吗？
物理观念
三、机械能同其他形式能量的相互转化
观看视频
水电站发电
汽车在刹车
运动员蹬车时
动能转化成内能
水的机械能转化为电能
化学能转化为动能
机械能可以与内能、声能、电能等其他形式的能量相互转化。
三、机械能同其他形式能量的相互转化
生活物理
【例题2】如图所示，足球以初速度沿着凹凸不平的草地从a运动到d，下列分析正确的是(　　)
A．在b、d两点动能相等
B．在a、d两点机械能相等
C．从b到c的过程机械能减少
D．从c到d的过程重力势能减少
C
三、机械能同其他形式能量的相互转化
典型例题
【例题3】如图所示，一物体在拉力F的作用下沿斜面向上匀速运动，在向上运动的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．物体的动能不变，机械能不变
B．物体的重力势能增大，机械能增大
C．物体的重力势能转化为动能
D．物体的动能转化为重力势能
B
三、机械能同其他形式能量的相互转化
典型例题
【例题4】如图所示，已知卫星绕地球运行的轨道是椭圆形的，有一近地点和远地点，下面关于卫星的说法正确的是( )。
A、当卫星从远地点向近地点运动时，速度变大
B、当卫星从近地点向远地点运动时，速度变大
C、当卫星在远地点时，动能最大，重力势能最小
D、当卫星在近地点时，动能最小，重力势能最大
A
三、机械能同其他形式能量的相互转化
典型例题
自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源。
四、风能和水能
生活物理
自然界的瀑布、湍流、急速的河水和海浪都能做功，都具有能量（机械能）。
四、风能和水能
生活物理
你知道水能可以用于哪些方面吗 举例说明
早在1900多年前，我们的祖先就能利用水能来汲水，磨粉、碾谷等
水轮汲水灌溉
水能的利用
碾谷
九寨沟
四、风能和水能
生活物理
水力发电的能量是如何转化的？
水的势能
水的动能
电能
水流量越大，落差（上下游水位差）越大，水能越大
发电机动能
四、风能和水能
科技应用
潮汐发电将 能转化为 。
潮汐发电
机械
电能
四、风能和水能
科技应用
【例题5】从19世纪末德国建成世界上第一水电站以来，水力发电站就成了水能利用的主要形式，如图所示是水力发电站的原理图。关于水力发电站，下列说法正确的是（ ）
A.上游的水向下沿着导管运动的过程中，重力势能转化为水的动能
B.运动的水流冲击水轮机使水轮机转动，水流的所有动能转移为水轮机的动能
C.水轮机带动发电机发电将电能转化为动能
D.水轮机带动发电机发电将动能转化为电能
AD
四、风能和水能
科技应用
风：流动的空气
风能主要利用的是什么能？
-------空气的动能。
风能对其他物体做功，即风也具有能量。
四、风能和水能
生活物理
帆船
风车
风力发电
风能的利用
风的机械能
电能
桨叶动能
风力发电的能量是如何转化的呢？
【例题6】流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能。风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能。风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电。风力发电机是将　 　能转化成　 　能的设备。
机械
电
四、风能和水能
典型例题
机械能的转化
动能和势能的转化
动能和重力势能相互转化
机械能同其他形式能量的相互转化
机械能还可以与内能、声能、电能等其他形式的能量相互转化
弹性势能与动能、重力势能相互转化
12.2机械能的转化、12.3风能和水能
课堂小结