人教版八年级物理下册同步培优备课课件（新教材）11.4 机械能及其转化（39页ppt）

(共39张PPT)
人教版(新教材）物理8年级下册公开课精做课件
第十一章 功和机械能
11.4 机械能及其转化
动能：物体由于______而具有的能。
势能
重力势能：物体由于受到_______并处在一定　
　　　　　______时所具有的能。
弹性势能：物体由于发生___________而具有
　　　　　的能。
运动
重力
弹性形变
高度
动能影响因素
质量
速度
重力势能影响因素
质量
高度
弹性势能影响因素：
弹性形变的程度
思考：铁锁除了受到重力和拉力外还受到什么力？如果没有空气阻力会怎么样？
把铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去。你认为铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
木棍为什么能够不断地弹起呢？
视频 编冰棒棍1
视频 编冰棒棍2
运动员在比赛过程中含有哪些能？还有其他物体具有能量吗？
运动员在运动
动能
运动员在空中
重力势能
蹦床发生弹性形变
弹性势能
机械能：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
视频 蹦床比赛
机械能=动能+势能
飞行的飞机具有动能和重力势能
晃动的弹簧具有动能和弹性势能
物体既可以有动能，也可以有势能。
如图所示，一辆在水平路面上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，重力势能不变
B.机械能不变，动能变小
C.机械能变小，动能不变
D.机械能变小，重力势能、动能均
变小
D
例
活动：射箭，观察弓和弓箭的变化。
研究对象 观察到的现象 分析
弓 拉弓时
放手后
箭 拉弓时
放手后
弹性势能转化成了动能
被拉弯
发生了弹性形变，具有弹性势能
弹性形变程度变小
弹性势能减小
保持静止
动能为零
由静止变为运动
动能变大
减少的弹性势能去哪了？增大的动能是哪来的呢？
分析图中撑杆由直变弯过程中能量的转化。
动能转化成了弹性势能
动能和弹性势能可以相互转化
将摆沿着线向上转动，使线缠绕在轴上，到达一定的高度后放手，观察现象。
你观察到了什么现象？你能否分析一下整个过程？
动能和重力势能可以相互转化吗？
进行实验：
问题：
实验 滚摆实验
最低点
最高点
初始态
具有重力势能
重力势能减小，动能增大
动能最大，重力势能最小
动能减小，重力势能增大
重力势能最大
实验 滚摆实验
将小球拉到一定的高度释放，观察现象。
进行实验：
你观察到了什么现象？你能否分析一下整个过程？
实验 单摆实验
A
B
C
重力势能最大
重力势能最小，动能最大
重力势能最大
动能和重力势能可以相互转化。
实验 单摆实验
思考：动能与弹性势能可以相互转化吗？
让一个小球从高处滚下来，撞到弹簧上。
弹簧被压缩与恢复原状的过程中，能量是如何转化的？
进行实验：
回顾前面的问题，在运动过程中铁锁的动能和重力势能相互转化，但它们的总和不变(忽略空气阻力)。所以，铁锁在摆回时，不会打到鼻子。
大量研究结果表明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但动能和势能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。
问题回顾：你能分析弹飞小木棍的实验中的能量转化吗？
这个过程中能量是如何转化的？
视频 编冰棍棒
下列现象中，物体动能转化为重力势能的是（　　）
A.向上抛出去的篮球
B.张开的弓把箭水平射出去
C.骑自行车匀速上坡
D.秋千由最高处向最低处荡去
A
例
自然界的流水和风都具有大量的机械能
水能的利用：
水流推动水车
水力发电
风能的利用：
风力吹动风帆航行
风力发电
人造卫星的机械能转化
返回
A
1.
[2025青岛学考]下列过程中，属于动能转化为势能的是(　　)
A．向上抛出的小球上升过程中速度越来越小
B．雪橇从山坡上滑下
C．弹簧门在推开后自动关门
D．玩具弹簧枪将“子弹”射出去
返回
2.
弹性势能
如图所示，当松手时，小球被弹簧弹起，弹簧的
　　　　　　转化为小球的
　　　　　　和　　　　　　。(均填“动能”“重力势能”或“弹性势能”)
动能
重力势能
返回
3.
动
某城市铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行，进站时将
　　　　能转化为　　　　能储存起来；出站时能量的转化过程正好相反，从而达到了节能的目的。
重力势
返回
4.
守恒
如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，卫星在大气层外运行不受空气阻力，只有动能和势能的相互转化，因此机械能　　　　(填“守恒”或“不守恒”)；当卫星从近地点向远地点运行时，动能
会　　　　(填“增大”“不变”
或“减小”)。
减小
返回
5.
减小
踢毽子是一项有益的体育活动，毽子被踢出后在空中斜向上运动(考虑空气阻力)，那么在上升过程中毽子的动能　　　　，重力势能　　　，机械能　　　。(均填“增大”“减小”或“不变”)
增大
减小
返回
6.
弹性势
小点用橡皮筋和铁块制作了如图所示的“魔罐”，做好后将它放在不太陡的斜面上，使“魔罐”由静止滚下，然后到达平面，滚动一段时间后，它能自动折返并到达斜面的一定高度。“魔罐”刚刚折返时，是将橡皮筋的　　　　能转化为“魔罐”的动能，它
　　　　(填“能”或“不能”)返回到初始位置。
不能
返回
7.
A
[2025自贡]如图，神舟十九号载人飞船返回舱打开降落伞后，在竖直匀速下落过程中，下列有关返回舱的说法正确的是(　　)
A．重力势能减小
B．动能增大
C．重力势能转化为动能
D．机械能守恒
返回
8.
A
如图所示，金属小球从光滑轨道中的A点由静止滑下，经过B点，到达最低点C点后，再沿轨道向上运动。若不计空气阻力，
则下列说法中正确的是(　　)
A．小球不能沿轨道向上运动到E点
B．小球从A点加速下滑到C点时，重力没有对小球做功
C．小球到达C点时，它的动能最小，重力势能最大
D．小球到达D点时的机械能大于它到达B点时的机械能
返回
9.
重力势
水电站用拦河坝来提高水位，水下泄时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电，在这个过程中，水的
　　　　能转化为水的动能，水的动能最终转化
为　　　　能。
电
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10.
A
在如图所示的四个过程中，小球的动能转化为势能的是(　　)
A．小球从B点摆到C点
B．小球沿斜面自由滚下
C．小球在水平面内做圆周运动
D．小球在空中自由下落
返回
11.
C
下列有关机械能的说法中正确的是(　　)
A．如果物体通过的路程与所用时间的比值不变，则物体的机械能不变
B．在平衡力作用下运动的木块的机械能保持不变
C．在平衡力作用下运动的木块的动能保持不变
D．只要有力对物体做功，物体的机械能就改变
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12.
不变
如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球部分运动轨迹如虚线所示，D点为球与水平地面的接触点，C、F两点等高，小球从A点到B点的过程中重力势能
　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)，从B点向D点下落过程中重力做功，　　　　能增大，
整个过程中机械能　　　　(填
“一定”或“不”)守恒。
动
不
13.
动
如图所示为蹦床运动简化示意图，运动员在O点时速度为零，A点是蹦床不发生形变时的位置，B点是运动员受到的重力与弹力大小相等时的位置，C点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力，则：
(1)从O点下落到A点的过程中，运动员的重力势能转化为　　　　能。
增大
(2)从A点到C点的过程中，蹦床的弹性势能　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)，在　　　　(填“A”“B”或“C”)点时运动员的机械能最大。
返回
A
返回
14.
守恒
如图，甲、乙为两个完全相同的小球，以同样的速度v沿着与水平方向均成θ角的方向斜向上抛出，甲球沿光滑斜面运动，乙球抛向空中，不计空气阻力，甲、乙小球能到达的最高点分别为a点与b点，离地高度为h1和h2，在这个过程中，小球的机械能是　　　　(填“守恒”或“不守恒”)的，图中h1　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)h2。
大于
机
械
能
及
其
转
化
机械能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
机械能及其转化
机械能守恒
水能和风能的利用
水力发电
风力发电
机械能=动能+势能
谢谢观看！