11.4 机械能及其转化 习题课件 (共19张PPT)2023-2024学年物理人教版八年级下册

(共19张PPT)
第十一章　功和机械能
第4节　机械能及其转化
课程标准(2022年版) 本节要点
3.2.1　知道机械能．通过实验,了解动能和势能的相互转化．举例说明机械能和其他形式能量的相互转化． 1．知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能．
2．能通过实验或实例认识物体的动能和势能可以相互转化．能解释与机械能转化有关的现象．(重点)
3．了解机械能守恒的含义．(难点)
1．如图甲所示,小球从高处自由下落,小球的重力势能______,动能______(前两空选填“增大”“不变”或“减小”);该过程中________能转化为____能．
机械能守恒及其转化
减小
增大
重力势
动
2．如图乙所示,射击运动员弯弓将箭射出时,弓的弹性势能______,箭的动能______(前两空选填“增大”“不变”或“减小”);该过程中________能转化为____能．
减小
增大
弹性势
动
3．如图丙所示,小朋友从高处落下,在与蹦床接触前,小朋友的重力势能______,动能______;与蹦床接触后,动能______,蹦床的弹性势能______(以上均选填“增大”“不变”或“减小”);该过程中________能转化为____能,再转化为________能．
减小
增大
减小
增大
重力势
动
弹性势
(回归教材)如图所示,将滚摆从A点由静止释放,向下运动到达最低点B,然后往上运动到达跟A点等高的C点,如此往复运动.不考虑空气阻力和绳子摩擦．
(1)重力势能最大的位置是____________,
动能最大的位置是______．
(2)从A点到B点,滚摆的重力势能______,
动能______,机械能______．(均选填“增
大”“减小”或“不变”)
(3)从B点到C点,滚摆的____能转化为________能．
1
A点和C点
B点
减小
增大
不变
动
重力势
变式1　(回归教材)如图所示,人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行,下列说法正确的是(　　)
A．卫星从远地点向近地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能变小
B．卫星从近地点向远地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变
C．卫星在近地点时,动能最大,机械能最大
D．卫星在远地点时,势能最大,机械能最大
B
　1．物体的动能、重力势能、弹性势能统称为机械能．即机械能＝动能+势能．
2．动能和势能之间可以相互转化,减小的能量转化为增大的能量．
3．动能大小的变化通过质量、速度的变化来判断;重力势能大小的变化通过质量、高度的变化来判断;弹性势能大小的变化通过弹性形变的程度来判断．
4．当只有动能和势能相互转化时,机械能的总和不变,我们就说机械能守恒．
如图所示,将小球在A点由静止释放,小球从A点摆动到B点的过程中,________能转化为____能．因为小球受到空气阻力,在摆动过程中,所能达到的最高点逐渐降低,最终停在了B点,说明小球的机械能________(选填“守恒”或“不守恒”)．
机械能和其他能量的相互转化
2
重力势
动
不守恒
变式2　如图所示,小吴用滑雪板滑雪,从高点C处由静止滑下,经过B点到达最低点O,然后到达另一侧与B点等高的A点,此时刚好速度为零．由C到B点过程中,________能转化为动能,从C到A点过程中,____点的动能最大,从最低点O到A点的过程中,机械能的总量______(选填“变大”“变小”或“不变”)．
重力势
O
变小
　1．当只有动能和势能相互转化时,物体机械能守恒;当物体受到其他外力的作用并且外力对物体做功时,机械能和其他形式的能量相互转化,则机械能不守恒．
2．机械能守恒的标志性条件:题目中出现“光滑”“不计阻力”等词时,说明没有摩擦,不会摩擦生热,也就是机械能不会转化为其他能量(内能),此种情况下很有可能机械能守恒．
3．机械能不守恒的情况:
(1)机械能减少:有摩擦力时,机械能转化为其他能量(内能),机械能减小．
(2)机械能增加:有外力对物体做功时,物体的机械能可能增加,如火箭发射时加速升空、在牵引力的作用下汽车加速爬上斜坡、杠铃被运动员举起时,物体的机械能均增加．
自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源．人们利用风力发电机和水能发电站将风能和水能转化为电能．
水能和风能的利用
风能、太阳能、潮汐能的开发可以有效缓解我国能源供应紧张的局面,中科院专家认为:目前产业化条件最为成熟的为风力发电．风力发电过程中的能量转化是(　　)
A．化学能转化为电能 B．太阳能转化为电能
C．机械能转化为电能 D．机械能转化为化学能
3
C
变式3　[传统文化](2023·呼和浩特)人类文明,一脉相传．从远古的水磨,到今天的水电站,都是人类对水能的合理开发与利用．如图所示,图1是远古的水磨,流水冲击水轮,使水轮转动,去汲水、碾谷、磨面;图2是今天的水电站,流水冲击水轮,带动发电机发电．下列说法不正确的是(　　)
A．水轮是人类把水能转化成水轮动能
的装置
B．流水冲击水轮,带动发电机发电,减
少的水能等于发电机产生的电能
C．图2中的拦河大坝,起到了提高水重
力势能的效果
D．流水通过水轮后,其机械能减小
B
1．[科学思维]打篮球是很多同学喜爱的运动项目,某次打篮球过程中,篮球的部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是(　　)
A．篮球经过相同高度的B、C两点时,机械能相等
B．篮球第一次反弹后到达最高点D时,动能为0
C．篮球经过B、E两点时,动能可能相等
D．篮球在整个过程中机械能守恒
C
2．如图是运动员在空中运动的轨迹,图中a、c两处等高,若不计空气阻力,下列说法正确的是(　　)
A．运动员从a处到b处重力势能转化为动能
B．运动员在a处和c处的重力势能相等
C．运动员在b处时的机械能最大
D．运动员从b处到d处速度逐渐减小
B
3．(2023·广州二模)荡秋千是中小学生喜欢的游戏,如图为荡秋千的简化模型．甲、乙为两条水平线,摆球从A点由静止释放,到达D点后返回,B、C两点等高．下列说法正确的是(　　)
A．球在A、D两点的重力势能相等
B．球从O点到D点的过程中动能增加
C．球在B、C两点的机械能相等
D．球从A点到O点的过程中机械能逐渐减少
D
4． 2023年10月26日,长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,顺利将神舟十七号载人飞船送入预定轨道,发射取得圆满成功．火箭加速上升过程中动能______,机械能______;进入太空预定轨道后,在轨绕地球飞行过程中其机械能______．(均选填“增大”“减小”或“不变”)
增大
增大
不变
5．(回归教材)如图所示的魔罐,橡皮筋两头分别固定在罐子两端,中间系一个钩码,将魔罐在水平地面上滚出,橡皮筋被缠绕绷紧,此时橡皮筋的弹性势能______ (选填“变大”“变小”或“不变”);随后魔罐在橡皮筋的作用下自动滚回来,滚回的过程中________ 能向____ 能转化．
变大
弹性势
动