登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《机械能及其转化》教案
一、教学目标
(一)知识与技能
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。
3.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
(二)过程与方法
1.通过观察和实验,认识动能和势能之间的相互转化的过程。
2.通过动手设计实验,勇于探索自然现象和身边的物理道理。
(三)情感态度与价值观
1.通过水能和风能的利用,知道人类如何利用机械能的转化与守恒解决实际问题。提高运用机械能转化与守恒观点分析力学问题的意识。21教育网
2.关心机械能与人们生活的联系,有将机械能应用于生活的意识。
二、教学重难点
本节内容由“机械能及其转化”“水能和风能 ( http: / / www.21cnjy.com )的利用”两部分构成,教学的重点是动能和势能之间的相互转化。为了能够从能量转化与守恒的观点将动能和势能联系起来,可以让学生分析、讨论生活现象,如荡秋千、跳蹦蹦床、拍皮球等过程中物体高度、速度的变化,进而讨论动能和势能的变化情况,引出动能和势能的转化规律。www.21-cn-jy.com
三、教学策略
本节要求学生不仅要知道动能和势能之间可以相 ( http: / / www.21cnjy.com )互转化,而且要了解转化过程中遵从的规律。教学中,以渗透机械能的转化与守恒思想为前提,加强实验,并利用动画、视频激发学生的学习兴趣,使学生能够从影响物体动能、重力势能和弹性势能大小的因素的角度判断物体的机械能如何变化。2·1·c·n·j·y
四、教学资源准备
多媒体课件、单摆、滚摆、弹簧、小球等。
5、教学过程
1、复习旧知
机械能包括动能和势能、势能包括重力势能和弹性势能,动能和势能统称为机械能,
机械能=动能+势能
动能:物体由于运动具有的能叫做动能. (质量、运动速度)
重力势能:物体由于被举高而具有的能叫做重力势能.(高度、质量)
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能.(弹性形变大小)
2、新课教学
观察图片中能量的相互转化
一、动能与重力势能的相互转化
(一)单摆动能和重力势能的转化
播放视频: 单摆的机械能量转化
高度 重力势能 速度 动能
A点 最高 最大 0 0
B点 最低 最小 最大 最大
C点 最高 最大 0 0
A至B 减小 减小 增大 增大
B至C 增大 增大 减小 减小
活动:观察小球的摆动
1、摆球向下摆动过程中,重力势能变小,速度变大,摆锤的动能变大,摆锤的重力势能转化为动能.
2、当摆球过中点向上运动过程中,速度变小,摆球的动能变小,重力势能变大,摆球的动能转化为重力势能21·cn·jy·com
(二)、滚摆的动能和重力势能的转化
观察滚摆的运动,想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的?
播放视频:
小结:
1、滚摆旋转向上运动过程中,动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能.
2、滚摆旋转向下运动过程中,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能.
通过以上两个实验可以说明什么
点拨: 动能和重力势能可以相互转化
问:既然动能与重力势能之间可以相互转化,那么动能与弹性势能之间能否相互转化呢?
2、动能和弹性势能的转化
想一想:弹簧的弹性势能是如何转化为玩具老翁的动能?
播放视频:
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.
追问:上图中又是如何实现弹性势能与其他能量之间的转换的?
蹦床中的能量转换:
1、运动员从空中下落时:重力势能转化为动能
2、落在蹦床上使蹦床变形:动能转化为弹性势能
3、蹦床把人弹起:弹性势能转化为动能
4、人继续上升:动能转化为重力势能
(重力势能—动能—弹性势能——动能—重力势能)
结论:
动能和重力势能可以相互转化 动能和势能可以相互转化
动能和弹性势能可以相互转化
机械能守恒定律:(没有能量消耗和补充) 只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变.
生活中的机械能转化
三、水能和风能的利用
水的机械能转化为电能 风的机械能可以用来发电
小贴士:
机械能跟其他形式的能之间也可以相互转 ( http: / / www.21cnjy.com )化,比如水的机械能可以转化为电能,而在电动机工作时(如电动车的行驶过程),则会把电能转化为机械能.21世纪教育网版权所有
问:你能举出机械能和其他形式的能之间转化的例子吗?
知识拓展
太阳能-机械能转换
20世纪初,俄国物理学家实 ( http: / / www.21cnjy.com )验证明光具有压力. 阳光照射到物体表面上时会产生压强,其值约为9×10-6帕. 20年代,前苏联物理学家提出,利用在宇宙空间中巨大的太阳帆,在阳光的压力作用下可推动宇宙飞船前进,将太阳能直接转换成机械能. 现在太阳帆的设想已经实现. 通常,太阳能转换为机械能,需要通过中间过程进行间接转换.
人类已经利用机械能各能量相互转化的原理知识实现了人造卫星绕行星运行的实例.
课堂小结:
1.机械能的转化: 动能和势能能够相互转化.
2.机械能守恒:
如果没有摩擦力等阻力,当只有动能和势能互相转化时,机械能总量保持不变,机械能是守恒的.
3、机械能可以与其他形式的能实现相互转化.
习题巩固
1、分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化.
皮球落向地面时,重力势能 ( http: / / www.21cnjy.com )转化为动能;撞击地板时, 动能转化为 弹性势能,恢复形变(未离开地面)向上弹起时,弹性势能转化为动能,离开地面向上弹跳时,动能转化为重力势能.21cnjy.com
2、如图,把一金属球用细线悬挂起来,然后将它拉到A处后放开,小球沿路线A-B-C来回摆动,
①在A C点,小球的重力势能最大,动能为0
②在B点,小球的动能最大
③由C到B的过程中,小球的速度_增大,动能增大,
重力势能_减小, 重力势能转化成动能.
A
B
C
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com第 6 页 (共 7 页) 版权所有@21世纪教育网登陆21世纪教育 助您教考全无忧
机械能及其转化 练习题
一、填空题
1、旋转图中的吸管后,将可乐罐放在桌面上,罐就会运动起来.这是因为罐中的橡皮筋的____能转化为罐的____能.21教育网
2、唐诗中有“黄河远上白云间”“不 ( http: / / www.21cnjy.com )尽长江滚滚来”的诗句,这动人的诗句生动、形象地反映这两条大河蕴藏了大量的____能.三峡大坝关闸蓄水的首要目的是为了提高水的____能.21·cn·jy·com
3、如图是杂技演员演出时的简图. ( http: / / www.21cnjy.com )根据图中的情景,请参照示例写出这个过程中所涉及的物理信息和对应的物理知识(不得与示例重复) 示例:物理信息:男演员从高处跳下; 物理知识:男演员重力势能转化为动能. 作答:物理信息:____; 物理知识:____.【来源:21·世纪·教育·网】
4、李晨同学跟爸爸经常在周末参加驴友们 ( http: / / www.21cnjy.com )组织的“骑行游”,时间长了,他发现骑自行车时有很多技巧,例如骑车遇到陡坡时,上坡前最好加紧使劲蹬几下,这样上坡更容易,原因是____;上坡时还可以沿S形轨迹骑行,这样更省力,原因是____.
5、一撑杆跳远运动员在跳高时,撑杆 ( http: / / www.21cnjy.com )由发生形变到恢复原状的过程中,杆的弹性势能转化为人的____能,人在越过横杆之后在下落的过程中,人的____能转化为____能.
6、我国“神舟七号”飞船飞行的椭圆轨 ( http: / / www.21cnjy.com )道,近地点离地球200km,远地点离地球347km.飞船从近地点运动到远地点的过程中,它的____能转化为____能,在近地点的速度比它在远地点的速度____(选填“大”或“小”).2-1-c-n-j-y
7、如图所示,某同学在观察滚摆的升降运动时,发现每次下降时会越来越快,表明____;但每次上升的最大高度逐次降低,其原因是____. 21教育名师原创作品
8、如图是一运动员做蹦床运动 ( http: / / www.21cnjy.com )的一幅图片.针对蹦床运动,从动能与势能相互转化的角度提出一个问题并回答.(不计空气阻力) 问题:____? 回答:____.21*cnjy*com
2、选择题
9、下列过程中,由动能转化为重力势能的是( )
A. 向上垫起的排球 B. 抛出后的铁饼在落地前
C. 正在下落的篮球 D. 熟透的苹果从树上落下
10、下列情况中机械能不发生变化的是( )
A. 汽车刹车后在水平地面上向前滑行
B. 抛向空中正在上升的石块(不计空气阻力)
C. 小孩从滑梯上匀速滑下
D. 用滑轮组把物体匀速提高
11、“长征三号乙”运载火箭将“ ( http: / / www.21cnjy.com )嫦娥三号”月球探测器成功送入太空,“嫦娥三号”经过12天的飞行于12月14日成功降落月球表面.月球车“告别”“嫦娥三号”,开始进行月球探测,对这一系列过程,下列说法正确的是( )
A. “嫦娥三号”降落月球表面的过程中势能转化为动能
B. “嫦娥三号”着陆过程中,使用降落伞可以减小降落速度
C. “嫦娥三号”成功登月后,由于月球引力比地球小,所以惯性也减小
D. 当月球车静止在月球表面时,相对地球是运动的
12、草原发生大面积蝗虫灾时,农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫.当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,它的( )
A. 动能不变,势能减小,机械能减小
B. 动能增大,势能减小,机械能不变
C. 动能不变,势能减小,机械能不变
D. 动能减小,势能减小,机械能减小
13、下列现象中,由动能转化为重力势能的是( )
A. 动车匀速上坡 B. 脚踩滑板从高处滑下
C. 滚摆自下而上运动 D. 火箭加速升空
14、如图所示是探究“动能的大小与什么 ( http: / / www.21cnjy.com )因素有关”实验的示意图.小球从a处滚下,到达c处后与小木块碰撞,并与小木块一起沿水平方向运动到d处停下.下列判断中正确的是( )【来源:21cnj*y.co*m】
A. 从a到b,小球的动能增大,机械能增大
B. 从b到c,小球的重力势能增大,动能增大
C. 到达c处时,小球的重力势能最小,动能最大
D. 到达d处时,小球的动能为零,小木块的动能最大
15、全球最大的太阳能飞 ( http: / / www.21cnjy.com )机“阳光动力2号”,是一款能够在不添加任何燃料的情况下昼夜飞行的飞机.当该飞机在空中水平匀速飞行时,飞机的( )【版权所有:21教育】
A. 动能在减小,重力势能在增大
B. 动能保持不变,重力势能在增大
C. 太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能
D. 太阳能电池板工作时,将电能转化为太阳能
参考答案
1、答案:弹性势;动.
【解答】旋转后的吸管,因物体形状 ( http: / / www.21cnjy.com )的改变,具有了弹性势能,将可乐罐放在桌面上,吸管的弹性势能就转化成可乐罐的动能,使可乐罐就会运动起来,这表明罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能.www-2-1-cnjy-com
【分析】 旋转图中的吸管后,得到弹性势能,从弹性势能和动能的转化上分析,可乐罐动能的来历.
2、答案:机械;重力势.
【解答】滚滚来,体现了水在运动,根 ( http: / / www.21cnjy.com )据动能的定义,即可知道水具有动能. 黄河远上白云间,说明了水相对于地面,位置很高,根据重力势能的定义及决定因素,可以确定,水又具有大量的重力势能. 动能和势能统称为机械能.所以反映这两条大河蕴藏了大量的机械能. 三峡水电站发电时,要将水的机械能转化为电能.通过关闸蓄水,增加水的高度与质量来提高水的重力势能,以便有更多的机械能转化为电能.www.21-cn-jy.com
【分析】分析古诗句中提到的物理情景 ( http: / / www.21cnjy.com ),结合动能、重力势能、机械能的定义即可解决此题. 修建三峡水电站的目的是为了发电的,从能量的转换角度来分析关闸蓄水的目的.
3、答案:女演员上升;女演员动能转化为重力势能.
【解答】 (1)物理信息:女演员上升; ( http: / / www.21cnjy.com ) 物理知识:女演员动能转化成重力势能. (2)物理信息:女演员从跳板弹起; 物理知识:女演员弹性势能转化为动能. (3)物理信息:女演员跳起的高度大于男演员跳下的高度; 物理知识:女演员的质量小于男演员.
【分析】 从男演员跳下、男演员 ( http: / / www.21cnjy.com )与跳板接触过程、女演员从跳板弹起、女演员离开跳板上升过程的能量方面的变化提问题,也可以从女演员跳起的高度大于男演员跳下的高度提问题. 21*cnjy*com
4、答案:增大动能,有更多的动能转化为重力势能,便于爬坡;斜面越长越省力.
【解答】(1)骑自行车上坡前,往 ( http: / / www.21cnjy.com )往要用力加紧蹬几下,这样可以增加自行车的速度,车的动能就会增加,上坡时就会有更多的动能转化为重力势能,这样自行车就会爬得更高. (2)骑自行车上坡的人常走“S”型路线,延长的斜面的长度,斜面越长越省力,但不能省功.
【分析】(1)物体的动能和势能可以相 ( http: / / www.21cnjy.com )互转化,如果受到外力作用,机械能就会变化. (2)根据功的原理可以知道,在做功一定的情况下,如果费距离就一定能够省力,所以骑自行车上坡的人常走“S”型路线可以省力.21世纪教育网版权所有
5、答案:重力势;重力势;动.
【解答】(1)撑杆起跳阶段,运 ( http: / / www.21cnjy.com )动员的质量不变,高度增大,重力势能增大;杆逐渐恢复原状,弹性势能减小,故是杆的弹性势能逐渐转化为运动员的重力势能; (2)运动员越过横杆后,运动员质量不变,高度减小,重力势能减小;运动员速度逐渐增大,动能不断增大.所以运动员在越过横杆后,运动员的重力势能转化为动能.
【分析】(1)动能大小的影响因素 ( http: / / www.21cnjy.com ):质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大; (2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大; (3)弹性势能大小的影响因素:发生弹性形变的大小,发生弹性形变的难易程度.弹性形变越大,发生弹性形变越难,弹性势能越大; (4)各种形式能之间可以相互转化.
6、答案:动;重力势;大.
【解答】飞船在真空中飞行,不受摩 ( http: / / www.21cnjy.com )擦阻力,机械能是守恒的.飞船从近地点运动到远地点的过程中,动能转化为重力势能,动能减小,势能增大,因此在近地点的速度比它在远地点的速度大.
【分析】 飞船的运行过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中,要经历两个过程:①从远地点向近地点运行的下降过程;②从近地点向远地点运行的上升过程.根据题目中提到的物理过程,结合动势能的转化来分析其能量的变化.
7、答案:重力势能逐渐转化为动能,动能增大;滚摆和空气之间发生摩擦,一部分机械能转化为内能,机械能减小.
【解答】(1)滚摆在下 ( http: / / www.21cnjy.com )降过程中,重力势能逐渐转化为动能,动能增大,重力势能减小. (2)从放开滚摆到停止运动过程中,由于滚摆和空气之间存在摩擦,机械能要转化为内能,机械能减小,所以机械能不守恒.因此滚摆每次上升的最大高度逐次降低.
【分析】(1)滚摆在下降过程中,重力势 ( http: / / www.21cnjy.com )能逐渐转化为动能,动能增大,重力势能减小;在上升过程中,动能逐渐转化为重力势能,动能减小,重力势能增大. (2)由于滚摆和空气之间存在摩擦,机械能要转化为内能,机械能减小,所以机械能不守恒.
8、答案:问题:运动员下落过程中能量转化是怎样的? 回答:重力势能转化为动能.
【解答】运动员先向上跳起再落向蹦床,运 ( http: / / www.21cnjy.com )动员的质量没有变化; 运动员在起跳时,蹦床的弹性势能转化为运动员的动能; 运动员的速度先减小后增大,动能先减小后增大;高度先增大后减小,重力势能先增大后减小. 不考虑空气阻力时,机械能守恒,机械能保持不变. 据此可以提出(不唯一): 问题①:运动员下落过程中能量转化是怎样的? 回答:重力势能转化为动能; 问题②:下落过程中,机械能的总量怎样变化? 回答:不考虑空气阻力时,机械能守恒,机械能保持不变.
【分析】分析运动员动能和重力势能大小的 ( http: / / www.21cnjy.com )变化,从动能和重力势能大小的影响因素进行分析. 考虑空气阻力时,机械能转化为内能,机械能减小,内能增大;不考虑空气阻力时,机械能守恒.
9、答案 A
【解答】A、向上垫起的排 ( http: / / www.21cnjy.com )球,其质量不变,速度减小,故动能减小;同时质量不变,高度增加,故重力势能增加,所以该过程是将动能转化为重力势能的过程,故A符合题意; B、抛出后的铁饼在落地前,其质量不变,速度变大,同时高度减小,故动能增加,重力势能减小,所以是将重力势能转化为动能的过程,故B不符合题意; C、正在下落的篮球,其质量不变,速度变大,同时高度减小,故动能增加,重力势能减小,所以是将重力势能转化为动能的过程,故C不符合题意; D、熟透的苹果从树上落下,其质量不变,速度变大,同时高度减小,故动能增加,重力势能减小,所以是将重力势能转化为动能的过程,故D不符合题意; 故选A.【出处:21教育名师】
【分析】影响动能的因素是物体的质量和速度;影响重力势能的因素是质量和高度.
10、答案 B
【解答】A、刹车时由于摩擦力 ( http: / / www.21cnjy.com )做功,消耗机械能转化为内能,故机械能减小,A错. B、石块在空中不受阻力,则只有重力做功,故机械能守恒,B对. C、小孩从滑梯上匀速滑下,动能不变,势能减小,故不守恒,C错. D、物体被匀速提高,动能不变,势能增加,机械能不守恒,D错. 故选B.
【分析】 动能和势能统称为机械能,由机械能的守恒定律可知守恒的条件,如果不满足条件则不守恒.
11、 答案 D
【解答】A、“嫦娥三号”降落月球表面的过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中相对于月球,高度降低,所以势能减小,但降落后速度为零,动能也为零,故A错误; B、月球表面没有空气,无法使用降落伞来进行减速,故B错误; C、“嫦娥三号”成功登月后,月球引力比地球小,所以其重力减小,但质量不变,所以惯性大小不变,故C错误; D、当月球车静止在月球表面时,相对地球的位置会发生变化,所以是运动的,故D正确. 故选D.2·1·c·n·j·y
【分析】(1)根据动能和势能的影响 ( http: / / www.21cnjy.com )因素可做出判断; (2)根据月球表面没有空气这一特点可判断是否可以使用降落伞; (3)知道惯性是物体本身的一种性质,其大小只与质量有关; (4)判断物体运动与静止时,要看相对于参照物的位置是否改变.
12、答案 D
【解答】当飞机在某一高度水平匀 ( http: / / www.21cnjy.com )速飞行喷洒农药时,其质量在不断减小,高度和速度不变,因此,由动能和重力势能的影响因素可知,其动能和重力势能均减小.所以机械能的总量也减小.故只有选项D的说法正确,符合题意. 故选D.21·世纪*教育网
【分析】 动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度,动能和势能统称机械能.据此结合题目描述可做出判断.
13、答案 C
【解答】A、动车匀速上坡,所 ( http: / / www.21cnjy.com )处高度增大,速度不变,重力势能增大,动能不变,不符合题意; B、脚踩滑板从高处滑下,所处高度减小,速度变大,重力势能转化为动能,不符合题意. C、滚摆上升时,速度越来越小,所处高度增大,动能转化为重力势能,符合题意; D、火箭加速上升,速度增大,所处高度增大,其动能和重力势能都增大,不符合题意; 故选C.
【分析】本题考查了动能与重力势能的转化,动能与质量和速度有关,重力势能与高度和质量有关.
14、答案 C
【解答】(1)从a-b-c,小球的 ( http: / / www.21cnjy.com )质量不变,高度减小,重力势能减小.从c-d,小球质量不变,高度不变,重力势能不变.整个过程中机械能总量减少,不可能增大; (2)从a-b-c,小球的质量不变,速度增大,动能增大,c点时动能最大.从c-d,小球质量不变,小球撞击木块后,速度不断减小,动能不断减小,到d点停止,速度为零,动能为零. 综上所述,只有C选项说法正确,符合题意. 故选C.
【分析】 (1)动能大小的影响 ( http: / / www.21cnjy.com )因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大. (2)重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大.
15、答案 C
【解答】飞机在空中水平匀速飞行时 ( http: / / www.21cnjy.com )速度和质量不变,其动能不变,高度和质量也不变,所以重力势能也不变,故AB错误; 太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能,故C正确,D错误. 故选:C.21cnjy.com
【分析】 动能大小的影响因素:物体 ( http: / / www.21cnjy.com )的质量、物体的速度,质量越大,速度越大,动能越大; 重力势能大小的影响因素:物体的质量、物体的高度,质量越大,所处的位置越高,重力势能越大; 太阳能电池是把太阳能转化为电能.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com第 8 页 (共 9 页) 版权所有@21世纪教育网(共24张PPT)
人民教育出版社(人教版)八年级物理
第十一章 功与机械能 第四节
机械能及其转化
机械能
动能
重力势能
弹性势能
势 能
机械能:动能和势能统称为机械能.
机械能=动能+势能
复习旧知
动能:物体由于运动具有的能叫做动能. (质量、运动速度)
重力势能:物体由于被举高而具有的能叫做重力势能.(高度、质量)
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能.(弹性形变大小)
势 能
观察
图片中能量的相互转化
新课教学
一、动能与重力势能的相互转化
(一)单摆动能和重力势能的转化
活动:观察小球的摆动
高度 重力势能 速度 动能
A点 最高 最大 0 0
B点 最低 最小 最大 最大
C点 最高 最大 0 0
A至B 减小 减小 增大 增大
B至C 增大 增大 减小 减小
A
B
C
h
1、摆球向下摆动过程中,重力势能变小,速度变大,摆锤的动能变大,摆锤的重力势能转化为动能.
2、当摆球过中点向上运动过程中,速度变小,摆球的动能变小,重力势能变大,摆球的动能转化为重力势能
(二)、滚摆的动能和重力势能的转化
观察滚摆的运动,想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的?
1、滚摆旋转向上运动过程中,动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能.
2、滚摆旋转向下运动过程中,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能.
通过以上两个实验可以说明什么
动能和重力势能可以相互转化
既然动能与重力势能之间可以相互转化,那么动能与弹性势能之间能否相互转化呢?
二、动能和弹性势能的转化
想一想:弹簧的弹性势能是如何转化为玩具老翁的动能?
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.
上图中又是如何实现弹性势能与其他能量之间的转换的?
1、运动员从空中下落时:重力势能转化为动能
2、落在蹦床上使蹦床变形:动能转化为弹性势能
3、蹦床把人弹起:弹性势能转化为动能
4、人继续上升:动能转化为重力势能
(重力势能—动能—弹性势能——动能—重力势能)
蹦床中的能量转换
结论:
动能和重力势能可以相互转化
动能和弹性势能可以相互转化
动能和势能可以相互转化
只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变
机械能守恒定律:(没有能量消耗和补充)
生活中的机械能转化
三、水能和风能的利用
水的机械能转化为电能
风的机械能可以用来发电
小贴士
机械能跟其他形式的能之间也可以相互转化,比如水的机械能可以转化为电能,而在电动机工作时(如电动车的行驶过程),则会把电能转化为机械能.
你能举出机械能和其他形式的能之间转化的例子吗?
太阳能-机械能转换
20世纪初,俄国物理学家实验证明光具有压力. 阳光照射到物体表面上时会产生压强,其值约为9×10-6帕. 20年代,前苏联物理学家提出,利用在宇宙空间中巨大的太阳帆,在阳光的压力作用下可推动宇宙飞船前进,将太阳能直接转换成机械能. 现在太阳帆的设想已经实现. 通常,太阳能转换为机械能,需要通过中间过程进行间接转换.
知识拓展
人类已经利用机械能各能量相互转化的原理知识实现了人造卫星绕行星运行的实例.
2.机械能守恒:
如果没有摩擦力等阻力,当只有动能和势能互相转化时,机械能总量保持不变,机械能是守恒的.
1.机械能的转化: 动能和势能能够相互转化.
课堂小结
3、机械能可以与其他形式的能实现相互转化.
皮球落向地面时, 能转化为 能;撞击地板时, 能转化为 能,恢复形变(未离开地面)向上弹起时, 转化为 能,离开地面向上弹跳时, 能转化为 能.
动
动
动
弹性势能
弹性势
重力势
动
重力势
习题巩固
1、分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化.
2、如图,把一金属球用细线悬挂起来,然后将它拉到A处后放开,小球沿路线A-B-C来回摆动,
①在____点,小球的重力势能最大,动能为0
②在__点,小球的动能最大
③由C到B的过程中,小球的速度_____,动能____,
重力势能____, ______能转化成__ 能.
A
B
C
A、C
B
增大
增大
减小
重力势
动