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1、,第十一章 第4节 机械能及其转化,大岗中学-杨红生,1、什么叫动能？其大小与什么有关？ 2、什么叫重力势能？其大小与什么有关？ 3、什么叫弹性势能？其大小与什么有关？,复习提问:,物体由于运动而具有的能叫动能。其大小与质量、速度有关。,物体由于被举高而具有的能叫重力势能。其大小与质量、被举高度有关。 物体由于发生弹性形变具有的能叫弹性势能。其大小与材料、形变程度有关。,在滑雪中，滑雪运动员既具有动能，也具有重力势能。,想一想：滑雪运动员具有哪些能量？,机 械 能,动能与势能统称为机械能。 动能是物体运动时具有的能量。 势能是存储着的能量。,1. 知识与技能 能用实例理解动能和势能的相互转化。
2、 能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。 2. 过程与方法 通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。,人从高处跳下，重力势能转化成他的动能,射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能,与蹦床接触后，动能转化为蹦床的弹性势能。离开蹦床时弹性势能转化为动能。,可见，动能和势能可以相互转化。,一、动能和重力势能的转化,1、摆球向下摆动过程中: 2、当摆锤过中点向上转动过程中:,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,速度变小,摆锤的动能变小,重力势能变大，摆锤的动能转化为重力势能,1. 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。,想想做做,
3、滚摆实验,2. 分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。,高度减小,速度增大,重力势能减小,动能增大,转 化,（1）皮球下落：,（2）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。向下的速度变小，动能减小。这时是动能转化为弹性势能。,动能减小,弹性势能增大,转 化,速度减小,形变增大,（3）皮球在恢复原状的过程中： 弹性形变程度变小，向上的速度变大。,动能增大,弹性势能减小,转 化,形变减小,速度增大,（4）皮球上升时：,高度增大,速度减小,重力势能增大,动能减小,转 化,分析整个过程，皮球能量的转化是：,动能,重力势能,弹性势能,小结： 物体的动能和势能可以相互转化，而且在转化过程
4、中，如果不受阻力，机械能的总量保持不变。 机械能转化和守恒定律,用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？,想想做做,在这个实验里，铁锁的动能和势能在不断转化。在转化过程中，机械能的总量有什么变化吗？,答案：不会。因为锁拉到一定的高度，所具有的重力势能是一定的，在与动能转化的过程中，能量不会增多，故而锁不会超过原来的高度，所以打不到鼻子。,水能和风能 的利用,一、江河水流能,1、水能主要指江河水流能，是我国的第三大能源。,2、江河水流能来自太阳辐射能,是可再生能源。,由于太阳的辐射，使地球表面的水不断蒸发，形成水蒸气
5、，水蒸气在空中凝结后又以降水的形式降落在陆地上汇集成江河，江河水在重力的作用下，由高处向低处流动，形成水流能。,3、形成的原理：,三峡水电站,三峡电站总装机容量达1820万千瓦，建成后是世界第一大水电站,(2)、水力发电,三峡水电站,水流量越大，落差（上下游水位差）越大，水流能越大,上.下水位差越大，水的重力势能越大，能发出的电就越多。,三、风能,1、风能是指空气的动能。,2、风能的形成：地球表面接受太阳辐射能的不同，使各地大气温度不同，造成大气密度和气压的差别从而形成风。所以风能是由太阳辐射能转化过来的。,3、风能的特点：风能不会枯竭，利用比较简单， 不污染环境（优点）: 单机容量小，不稳定
6、，变化大（缺点）,过山车,（动能和重力势能之间的转化）,撑杆跳高,（动能转化为势能）,脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快,（势能转化为动能）,动能与势能统称为机械能。 动能是物体运动时具有的能量。 势能是存储着的能量。,物体的动能和势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不受阻力，机械能的总量保持不变。 机械能转化和守恒定律,1、动能和 能的和称为机械能。如果只有动能和 能的转化，那么机械能的总和不变。 2、跳高运动员起跳时的 能最大;通过横杆时 最大；从通过横杆后到着地的过程中，是 能转化成 能。 3、修筑拦河大坝是为了提高水位，使水具有更多的 能最大，当水从拦河坝上流下来后，可以转化成更
7、多的 能。若带动发电机发电，能获得更多的 能。,势,势,势,势,动,势,电,动,动,4、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,5、下列几个过程中属于势能转化为动能的（ ） A、沿斜面向上滚动的小球 B、石块从空中自由下落 C、雨滴从高空匀速下降 D、在平直公路上行驶的小车,B,C,6、一辆汽车正匀速从坡低向坡顶行驶。在上坡过程中（ ） A、总机械能保持不变 B、动能减小，势能增大 C、动能不变，势能增大 D、动能增大，势能增大,C,7、骑自行车上坡时，在上坡前一般要加紧蹬几下
8、，这是为了（ ） A、增大惯性 B、减小阻力 C、增大速度使动能增大，就能转化为更大的 重力是能 D、增大速度使重力势能增大，就能转化为更 大的动能,C,8、如图，滚摆在下降过程中越转越快，它在下降过程中（ ） A、动能增加，势能减少 B、动能增加，势能增加 C、动能减少，势能减少 D、动能减少，势能增加,A,9、在跳伞运动员匀速下降的过程中，下列说法正确的是（ ） A、动能增加，势能减小，机械能总量不变 B、动能、势能都不变，机械能总量也不变 C、动能不变，势能减小，机械能总量减小 D、动能不变，势能减小，机械能总量保持不变,C,骑自行车上坡前为什么要加紧蹬几下，而后就容易上坡？,上坡前加紧蹬几下，可以使自行车有较大的速度，上坡前有较大的动能，随着自行车上坡，动能逐渐转化为势能，自行车就容易上坡了,应用新知：,五，人造地球卫星,人造地球卫星,近地点,远地点,1，卫星由远地点向近地点运行时， 速度变大，重力势能变小，动能变大， 重力势能转化为动能。,2，卫星由近地点向远地点运行时， 速度变小，重力势能变大，动能变小， 动能转化为重力势能。,3，在近地点时动能最大，重力势能最小。 在远地点时动能最小，重力势能最大。,4，卫星在运行过程中，机械能不变。,希望同学们课后 认真做好练习册 再见！,
