機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化第2節(jié)第十二章

機(jī)械能（教科版）八年級下01學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解機(jī)械能概念；2.會分析動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化過程；3.會利用機(jī)械能分析生活中常見動能與勢能之間的轉(zhuǎn)化例子；4.能利用所學(xué)知識解析有關(guān)問題。02新課標(biāo)要求+課標(biāo)解讀2022課標(biāo)要求：3.2.1知道動能、勢能和機(jī)械能。通過實驗，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機(jī)械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。課標(biāo)解讀：通過觀察一些生活中的實例和生動有趣的實驗現(xiàn)象，如蕩秋千、跳板跳水、滾擺實驗等，了解動能和勢能間的相互轉(zhuǎn)化過程，推理動能、勢能和機(jī)械能的變化情況。能用書面或口頭方式解釋現(xiàn)象和表達(dá)自己的觀點(diǎn)，具有交流合作能力。03激趣導(dǎo)入【觀察】過山車呼嘯著，左轉(zhuǎn)右爬。忽上忽下……所有的人在尖叫！多么驚險刺激的機(jī)械能轉(zhuǎn)化。過山車在運(yùn)動的過程中，動能和勢能會發(fā)生什么變化？03激趣導(dǎo)入一、機(jī)械能機(jī)械能動能勢能重力勢能彈性勢能物體具有的機(jī)械能的總量等于動能、勢能兩種能量之和。物體有時既具有動能又具有勢能，有時只具有動能或只具有勢能。一個物體具有的機(jī)械能是動能和勢能之和。歸納總結(jié)物體具有機(jī)械能的三種情況(1)只有動能。(2)只有勢能。(3)既有動能又有勢能。04新課教學(xué)二、動能和勢能的轉(zhuǎn)化

小時候，你蕩過秋千吧，閉上眼睛，那種時高時低、時快時慢的感覺如同在飛……你知道其中能量的轉(zhuǎn)化過程嗎？

我們可以用一個擺球來演示、分析蕩秋千時的能量轉(zhuǎn)化過程。04新課教學(xué)

觀察單擺在擺動運(yùn)動過程中動能與勢能是如何變化的？

用細(xì)線把一小球懸掛起來，將小球從位置B拉到位置A，松手釋放小球，觀察小球在位置A→B→C過程中，高度和速度變化，并分析其動能和勢能的變化情況。動能和勢能是可以互相轉(zhuǎn)化的。動能可以轉(zhuǎn)化為勢能，勢能也可以轉(zhuǎn)化為動能。運(yùn)動過程A→BBB→CC動能勢能動能和勢能的轉(zhuǎn)化——增加增大減小零減小最小增加最大勢能轉(zhuǎn)化為動能動能轉(zhuǎn)化為勢能1.單擺實驗04新課教學(xué)2.滾擺實驗觀察滾擺的運(yùn)動，滾擺的運(yùn)動過程中動能與勢能是如何變化的。運(yùn)動階段高度重力勢能速度動能能的轉(zhuǎn)化下降段降低減小變大增大重力勢能轉(zhuǎn)化為動能上升段升高增大變小減小動能轉(zhuǎn)化為重力勢能實驗表明：動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，忽略阻力時，滾擺每次上升的高度都相同。04新課教學(xué)

拉動固定在彈簧中間的物塊，使得彈簧發(fā)生彈性形變，然后放手，分析此時彈簧在擺動過程中的能量轉(zhuǎn)化的情況。彈簧形變程度彈性勢能速度動能能的轉(zhuǎn)化A→B變小變小變大變大B→C變大變大變小變小彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能動能和彈性勢能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化3.彈簧擺實驗04新課教學(xué)動能與勢能之間轉(zhuǎn)化例子很多小球沿軌道從高處滾下彎曲的跳板把人彈至高處推出的鉛球在空中運(yùn)動請分析上面運(yùn)動過程物體的動能與勢能之間是如何轉(zhuǎn)化的？04新課教學(xué)二、機(jī)械能同其他形式能量的轉(zhuǎn)化

物質(zhì)世界中，能量的形式是多樣的。機(jī)械能是與物體的機(jī)械運(yùn)動相關(guān)的能量。不僅動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化，在一定的條件下機(jī)械能還可以與內(nèi)能、聲能、電能等其他形式的能量相互轉(zhuǎn)化。剎車過程中，剎車片會發(fā)熱，將動能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能水電站將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能研磨輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為金屬屑的動能和內(nèi)能04新課教學(xué)游樂場的過山車，左轉(zhuǎn)右爬，忽上忽下......可讓你充分感受上起下落的樂趣，體驗重力勢能和動能的轉(zhuǎn)化。假如在以下情形中過山車已經(jīng)關(guān)閉了動力系統(tǒng)，在軌道上滑行，請描述這個過程中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的。過山車的能量轉(zhuǎn)化過山車最后為什么會停下來呢？機(jī)械能也可以向其他形式的能量轉(zhuǎn)化04新課教學(xué)

動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，在一定條件下，機(jī)械能也可以和其他形式能（如光能、風(fēng)能、水能等）相互轉(zhuǎn)化。04新課教學(xué)物質(zhì)世界中，能量的形式是多樣的。機(jī)械能是與物體的機(jī)械運(yùn)動相關(guān)的能量。不僅動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化，在一定的條件下，機(jī)械能還可以與內(nèi)能、聲能、電能等其他形式的能量相互轉(zhuǎn)化研磨輪切割金屬，炙熱的金屬屑飛出機(jī)械能（研磨輪）動能和內(nèi)能（金屬屑）轉(zhuǎn)化水力發(fā)電機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化風(fēng)吹動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動風(fēng)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化04新課教學(xué)1.在水平街道上勻速行駛的灑水車，一邊行駛一邊向道路上灑水。下列關(guān)于其機(jī)械能變化的說法中正確的是（）

A．動能不變，機(jī)械能減小

B．動能減小，機(jī)械能減小

C．動能不變，機(jī)械能不變

D．動能減小，機(jī)械能增大B04新課教學(xué)2.在蹦床比賽中，運(yùn)動員從高處落到蹦床上又被彈起，該過程中有關(guān)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化的說法正確的是（）A．運(yùn)動員上升到最高點(diǎn)時重力勢能為零 B．運(yùn)動員下降過程中機(jī)械能增大 C．運(yùn)動員從高處下落到蹦床前，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 D．運(yùn)動員彈離蹦床后，上升的過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能C04新課教學(xué)3．從19世紀(jì)末世界上建成第一座水電站以來，水力發(fā)電站就成了水能利用的主要形式。如圖是水力發(fā)電站的原理圖，關(guān)于水力發(fā)電下列說法正確的一組是（）

①上游的水向下沿著導(dǎo)管運(yùn)動到下游的過程中，水的機(jī)械能保持不變；

②運(yùn)動的水流沖擊水輪機(jī)使水輪機(jī)轉(zhuǎn)動，水流的一部分動能轉(zhuǎn)移為水輪機(jī)的動能；

③水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電將電能轉(zhuǎn)化為動能；

④要加大水力發(fā)電的功率，可以采用“增大

落水差”的方法。

A．①②

B．①③

C．②

D．②④D04新課教學(xué)4．如圖，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位于O點(diǎn)時彈簧恰好不發(fā)生形變?，F(xiàn)將一小球放在彈簧上端，再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，小球?qū)⒇Q直向上運(yùn)動并脫離彈簧，不計空