2019年人教八下物理１１.４机械能及其转化课件（16张ppt)

11.4机械能及其转化
[提问设疑]：
空中飞行的飞机、压弯的蹦床具有哪些能？
飞行中的飞机
压弯的蹦床
搭建小坡度的斜面让魔术罐从斜面顶端静止释放观察到了什么？
（一）机械能及其转化
机械能是一种常见的能量形式，因而它的单位与能量的单位一致，也是焦耳。
练一练
若一只飞行的燕子的机械能为11J，重力势能是5J，那么其动能大小是多少？
【知识引导】大家一般都有骑自行车从陡坡路顶部自由而下的经历，即使不蹬脚踏板，在下坡时车子的速度怎样变化？
追问：下坡中动能和重力势能的大小各有什么变化？
【启发引导】势能减小了，是不是能量消失了？猜想可能发生了什么转化？
【实验演示】滾摆的运动。
展示滾摆，把摆绳缠绕到最高点静止释放。
引导学生注意观察滚摆在运动过程中速度和高度的变化，思考动能和势能是如何变化的？
【深入分析】
（1）释放前滚摆具有什么能？
（2）释放后观察滚摆的高度、速度、是如何变化的？动能和势能大小变化？
（3）滾摆运动中存在能量是如何转化的？
【归纳总结】滾摆实验有力证明了动能和重力势能可以相互转化
【实验】展示单摆，使重物沿着黑板摆动，作出运动的轨迹。
分析：重物从A运动至B、
从B到C过程能量的转
化。
总结：滾摆和单摆实验都有力说明了动能和重力势能可以相互转化。你能举出几个类似的例子吗？








B
C
A
【启发引导】：既然动能和重力势能之间可以相互转化，那么动能和弹性势能之间可以相互转化吗？
【知识引导】展示玩具弹弓，让一名学生射出纸团击中黑板一固定位置。引导学生注意观察此学生的做法。
问：纸团射出后，弓的弹性势能哪里去了？
归纳：拉紧的皮筋具有弹性势能，松手后转化为纸团的动能。
【提升训练】试解释教材插图蹦床运动中能量是如何转化的？启发学生分段分析，如下落、接触、蹦床恢复形变、上升。
【实验归纳】：动能和弹性势能之间可以相互转化。以上实验分析可知动能和势能之间可以相互转化。
现在我们一起揭开魔术罐从低处冲上高处的秘密。
打开盒盖观看内部结构，说明铁罐运动时，皮筋上的小铁块带动皮筋转动发生形变，产生弹性势能。猜测运动时能量的转化？
（二）机械能守恒
铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？
【现象反思】这表明铁锁的机械能总量变大还是变小？为什么？假设没有阻力,会怎么样呢?
点评归纳：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变，即机械能守恒。实际生活中，在机械能的相互转化过程中，往往要克服摩擦力，使机械能总和减小。
【想一想】实验中滾摆不能升到原来的高处的原因？
总结：由于摩擦，机械能减小了，是转化为其他形式的能，并不会消失。
人造地球卫星在太空运行，只有动能和势能的转化，机械能是守恒的。动画播放人造地球卫星的运行。
认真观看，你发现了什么？
【点拨归纳】以上能量的转化分析都反映了一个规律：能量转化过程中总是一种形式的能量减小，另一种能量增加。即变小的能转化为增大的能。
三、水能和风能的利用
自然界的流水和风蕴含巨大的能量。
课件展示流水和风的能量。
人类对水能和风能的利用主要是发电，它们清洁无污染，是人们大力发展的理想能源。
反馈练习
说明下列过程中机械能的转化：
　①雪橇从山坡上滑下；
　②炮弹从炮口斜向上射出，又落到远处地上；
　③打开的弹簧门自动关闭；
　④小孩坐在秋千上，在妈妈推了一次以后，自己荡着。
答案：①重力势能转化为动能；②动能转化为重力势能再转化为动能；③弹性势能转化为动能；④从高向低处：重力势能转化为动能；从低向高处：动能转化为重力势能。
课堂小结
课堂检测
1.下列几个过程中属于动能转化为势能的是（ ）
A．小孩从滑梯上匀速滑下
B．拧紧的钟表发条带动指针走动
C．小石块向上抛出后的运动
D．跳水运动员从高台上跳下
2．弹簧门在推开后能自己关闭，从能的转化来解释这一现象
3．皮球从手中下落后，掉到地上又弹起来，试分析这个过程中的能量转化。
4．你在生活中骑自行车上坡时会怎么做？用你学过的物理知识解释你这么做的原因。
答案：1.C
2.推开门时，弹簧发生弹性形变，产生弹性势能；松手时，弹簧的弹性势能转化为门的动能。
3.下落时重力势能转化为动能，触地时动能转化为弹性势能；弹起时弹性势能转化为动能，上升中动能转化为重力势能。
4. 上坡前加紧蹬几下，以提高车速。这是因为提高车速能增大动能，可以有较多的动能转化势能，防止车倒退。