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1、 班级实有人数实到人数第周 第 课时 总第课时课 题: 第五节 机械能及其转化教学目标:知识与技能1.知道机械能包括动能和势能。2.能正确理解有关动能和势能之间相互转化的简单现象。3.初步了解机械能守恒的含义。过程与方法通过观察和实验，培养学生观察能力和分析归纳能力。情感态度和价值观 1.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。2.培养学生具有爱国意识。教学重难点:重点：动能和势能的相互转化是重点。难点：能量转化的简单物理现象的分析。教学方法:以直观为主的综合启发式教学。器材准备：1.麦克斯韦滚摆2课本图1-7的装置，在弹簧片前加一弹簧。3单摆、皮球（或乒乓球）。教学过程：一、
2、复习提问1.动能的大小与哪些因素有关？怎样判断质量一定的物体的动能的变化？2.势能的大小与哪些因素有关？怎样判断重力势能大小的变化？演示：钢球从斜槽滚下，斜槽倾角应尽量小一些，使钢球从斜槽滚下的时间尽量长一些，引导学生观察钢球竖直高度的变化和速度的变化，回答上述问题二、新课教学1动能和重力势能可以相互转化。从上面实验可以看到，钢球从斜槽滚下的过程中，高度降低，重力势能减小；速度变快，动能增大，这个动能是怎样产生的？（是由重力势能转化来的）重力势能可以转化为动能，动能可不可以转化为重力势能呢？引导学生观察：开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有重力势能，没有动能。摆轮下降时其高度降低，重
3、力势能减少；摆轮旋转着下降；而且越转越快，其动能越来越大。摆轮到最低点时，转动最快，动能最大；其高度最低，重力势能最小。并说明动能和重力势能变化的情况，最后得出: 在摆轮下降的过程中，其重力势能逐渐转化为动能。摆轮上升过程中，摆轮的动能逐渐转化为重力势能。 结论：动能和重力势能可以相互转化。2.动能和弹性势能可以相互转化演示课本图1-7（水平槽末端加一弹簧，以使动能和弹性势能的变化明显显示出来），引导学生观察：钢球接触弹簧后，速度减小，弹簧压缩；弹簧恢复时，形变减小，钢球速度变大，但方向反过来了对钢球和弹簧间的能的转化：从钢球压弹簧开始到弹簧形变最大：钢球动能由最大变到零，弹簧弹性势能由零到最
4、大，即动能转化为弹性势能。从弹簧形变最大到恢复原状：弹簧弹性势能又转化为钢球的动能。结论：动能和弹性势能可以相互转化3.动能和势能相互转化的例子。学生阅读科学世界,并思考课后练习1） 人造卫星：卫星在远地点，势能最大，在近地点势能最小。问学生：卫星由远地点向近球点运动的过程中，速度怎样变化？能量怎样转比？引导学生回答：卫星由远地点到近地点，势能减小了，减小的势能转化为动能，故速度增大。再分析回答卫星由近地点向远地点运动能的转化情况。2）演示单摆，引导学生观察摆球在高度最大处和最低点的速度大小，说明动能和势能的相互转化。 3）撑竿跳高：撑竿跳高时，人在起跳时使撑竿弯曲（形变），这时人具有动能，撑
5、竿具有弹性势能。到最高点时，撑竿恢复原状。人的动能和撑竿的弹性势能都转化为人的重力势能。4）跳板跳水：引导学生回答：起跳时为什么人要向下猛压跳板？（答：使跳板形变，具有弹性势能）人离开跳板时的动能是哪里来的？（答：跳板的弹性势能转化来的）人起跳的高度由什么因素决定？（答：由起跳时的动能，也就是由跳板形变最大时的弹性势能决定）4想想议议(1)演示皮球的下落和跳起（将皮球涂黑使它落在涂白的水平木板上，观察木块上的黑色圆斑），并提出问题，让学生讨论回答：为什么木块上是圆斑，而不是黑点？（答：因为皮球发生了形变）发生弹性形变的皮球具有的弹性势能是哪里来的？（答：由动能转化来的）皮球反跳有向上的速度，即
6、具有动能，这个动能是哪里来的：（答：弹性势能转化来的）最后提出：皮球从一定高度落下，反跳到最高点，说明这一过程能的转化情况？(2)演示皮球反跳高度一次比一次低，再演示滚摆高度也是一次比一次低最后都要停下来，问：这是什么原因呢？（引导学生回答：物体运动要克服摩擦和空气阻力做功，要消耗物体的机械能。最后机械能完全被用来克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了，所以物体最后要停下来）消耗掉的机械能并未消失，而是转化为其他形式的能了。这个问题以后将学到。(3)物体能做功才具有能，举高的物体处于静止状态，怎能做功？既然不能做功，为什么说它具有重力势能？（引导学生回答：举高的物体落下来具有动能，动能可以做功，但动能
7、是由重力势能转化来的，故我们说势能可以做功，实际上是势能可以转化为动能而做功）(4)钢球落在钢板上，也会反跳起来，反跳时的动能是怎样转变来的？教师指出：钢球和钢板相碰，也要发生弹性形变，只是这个形变较难觉察。事实上，任何坚硬的物体相碰时，都要发生形变。三、课堂小结(1)内容总结这节课大家学习了动能和势能之间的相互转化。知道了动能和重力势能以及动能和弹性势能之间都可以发生转化。同时，我们还知道，动能和势能之和称为机械能，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变。(2)方法归纳本课采用的是观察、讨论为主的直观式学习方式。我们在学习物理的过程中，一定要学会观察，并把观察的结果上升到理论的高度。四
8、、课堂练习与检测1.物体由于 而具有的能叫做动能.物体由于 而具有的能叫做重力势能；物体由于发生 而具有的能叫做弹性势能.动能和势能统称为 .2.动能和势能是可以相互 的.如果只在二者之间发生转化，则机械能的总和保持不变，即机械能 .3.如图为麦克斯韦滚摆，当它在最高处时，重力势能 ，动能 ；当它由上而下滚动时，重力势能 ，动能 ；当它到达最低处时，重力势能 ，动能 ；当它由下而上滚动时，重力势能 ，动能 . 4.关于机械能，下列说法错误的是A.一个物体具有动能就是具有机械能B.物体具有重力势能就是具有机械能C.物体具有弹性势能就是具有机械能D.只有当物体同时具有动能和势能时，才能说物体具有机
9、械能5.乒乓球由高处静止下落的过程中，它的机械能的转化情况是A.弹性势能转化为动能 B.重力势能转化为动能C.动能转化为重力势能 D.重力势能转化为弹性势能五、作业1.如左下图所示，在弹簧上放一砝码，发生的现象是 ，这时弹簧具有 能；如果继续向下用手压木板上的砝码，弹簧会变 ，它的 能增大；放手后，发现砝码被弹开了，这说明被压缩的弹簧能 .2.人造地球卫星在运行过程中可以认为其机械能守恒.它在轨道上运行的过程中，有时离地面较远，有时离地面较近.离地球中心最远的一点叫远地点，这里卫星的势能 ，动能 ；离地球中心最近的一点叫近地点，这里卫星的势能 ，动能 .3.跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法
10、中正确的有A.重力势能减少，动能增加，机械能不变B.重力势能增加，动能减少，机械能不变C.重力势能减少，动能不变，机械能减少D.重力势能增加，动能不变，机械能增加4.体积相同的实心钢球和铝球，钢球静止在水平桌面上，铝球则在同一水平桌面上匀速运动，由此可知A.两球的势能相等 B.两球的动能相等C.两球的机械能一定不等 D.两球的机械能可能相等5.下列现象中，物体动能转化为势能的是A.秋千由最高处向最低处荡去 B.张开的弓把箭水平射出去C.骑自行车匀速上坡 D.腾空上升的礼花弹6.课本机械能一章习题第4、5、6题六、板书设计五.机械能及其转化 动能势能 机械能教后感：1、 优点：2、不足之处：3、努力方向：6第 页 共6页
