第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

1．知道機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能。能用實(shí)例理解動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。2．能解釋一些有關(guān)動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。3．初步了解機(jī)械能守恒的含義。學(xué)習(xí)目標(biāo)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化定義:動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體可以既有動(dòng)能又有勢(shì)能，機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能的總和。如飛行中的飛機(jī)因?yàn)樗谶\(yùn)動(dòng)而具有動(dòng)能，又因?yàn)樗幱诟呖斩哂兄亓?shì)能，把這兩種能量加在一起，就得到它的機(jī)械能。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化一個(gè)物體從高處下落，物體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成了它的動(dòng)能彎弓射箭時(shí)，弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成箭的動(dòng)能機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化蹦床運(yùn)動(dòng)員從高處落下在與蹦床面將要接觸時(shí)，具有一定的動(dòng)能，與蹦床面接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成蹦床的彈性勢(shì)能?？梢?，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化滾擺的運(yùn)動(dòng)視頻機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化滾擺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能是如何轉(zhuǎn)化的?上升：速度

，動(dòng)能

，高度

，重力勢(shì)能

，___能轉(zhuǎn)化為

能。下降:速度

，動(dòng)能

，高度

，重力勢(shì)能

，______能轉(zhuǎn)化為

能。減小升高減小增大動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)增大降低增大減小實(shí)驗(yàn)表明:動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，忽略阻力時(shí)，機(jī)械能守恒。單擺實(shí)驗(yàn)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化一小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定，將小球拉離平衡位置后釋放。ABO此后，擺球又向另一側(cè)運(yùn)動(dòng)，隨著高度的上升，它的速度越來(lái)越___，動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)變成___能。當(dāng)擺球到達(dá)最高處B時(shí)，它的動(dòng)能為___、勢(shì)能最___。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化當(dāng)擺球從A點(diǎn)向下擺動(dòng)時(shí)，它的速度越來(lái)越快，它的動(dòng)能逐漸____，勢(shì)能逐漸_____。當(dāng)擺球到達(dá)最低點(diǎn)O時(shí)，它的動(dòng)能最___、勢(shì)能最___，此過(guò)程中是擺球的勢(shì)能逐漸轉(zhuǎn)變成___能。增大減小小大動(dòng)慢勢(shì)零大ABO大量研究結(jié)果表明，如果只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，盡管動(dòng)能、勢(shì)能的大小會(huì)變化，但機(jī)械能的總和不變，或者說(shuō)，機(jī)械能是守恒的。單擺實(shí)驗(yàn)針對(duì)練習(xí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化2、滑雪運(yùn)動(dòng)員腳踩滑雪板從高處滑下，在此過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能______，重力勢(shì)能______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。增大減小1、上緊發(fā)條的玩具車在水平面上跑動(dòng)時(shí)把（）A.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能B.彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C.重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B水能的利用機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化人們修筑攔河壩來(lái)提高上游的水位，在壩底安裝水輪機(jī)，發(fā)電機(jī)裝在水輪機(jī)的上面，它們的軸連接在一起，水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢(shì)能越大，能發(fā)出的電就越多。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化單個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率較小，在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，可以同時(shí)安裝幾十臺(tái)到幾百臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，組成“風(fēng)車田”，聯(lián)在一起供電。風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)能也可以用來(lái)發(fā)電，風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)車，可以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)能的利用1、下列關(guān)于水能和風(fēng)能的說(shuō)法中，正確的是（）A、流動(dòng)的河水只有動(dòng)能，沒有重力勢(shì)能B、風(fēng)只具有動(dòng)能，不具有重力勢(shì)能C、利用水能和風(fēng)能都可以做連續(xù)性的工作D、水能和風(fēng)能都不會(huì)污染環(huán)境針對(duì)練習(xí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化D人造地球衛(wèi)星的機(jī)械能轉(zhuǎn)化機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化近地點(diǎn)表示衛(wèi)星的高度最___，勢(shì)能最___，由近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)_____能轉(zhuǎn)化為_____能，因此近地點(diǎn)的動(dòng)能最___，速度最___；遠(yuǎn)地點(diǎn)表示衛(wèi)星的高度最___，勢(shì)能最___，由遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn)_____能轉(zhuǎn)化為_____能，因此遠(yuǎn)地點(diǎn)的動(dòng)能最___，速度最___。低小動(dòng)勢(shì)大大高大勢(shì)動(dòng)小小課堂小結(jié)機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能水能和風(fēng)能的利用只有動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)換時(shí)機(jī)械能守恒課堂小結(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化鞏固練習(xí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.一個(gè)沿豎直方向勻速上升的氣球，它的()A.動(dòng)能不變，勢(shì)能不變B.動(dòng)能不變，勢(shì)能增加C.動(dòng)能增加，勢(shì)能增加D.動(dòng)能增加，勢(shì)能不變B鞏固練習(xí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化2.下列過(guò)程中，屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是（）A.雪撬從山坡上滑下B.玩具彈簧槍將“子彈”水平射出C.雨滴從屋檐落向地面 D.斜向上射出的炮彈在上升過(guò)程D鞏固練習(xí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化3.如圖所示，置于斜面頂端的a物體，分別沿ab、ac、ad三個(gè)不同路徑滑落到b、c、d三個(gè)位置時(shí)，若不計(jì)摩擦和空氣阻力，則比較它們動(dòng)能的大小，正確的是（）A.b點(diǎn)的動(dòng)能大B.c點(diǎn)的動(dòng)能大C.d點(diǎn)的動(dòng)能大D.三點(diǎn)的動(dòng)能一樣大D鞏固練習(xí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化4.海嘯發(fā)生時(shí)，洶涌的海水由于運(yùn)動(dòng)而具有的能屬于_____（選填“動(dòng)”或“勢(shì)”）能，海水沖走船只時(shí)，海水的作用力對(duì)船