人教版八年级物理下册《机械能及其转化》公开课PPT课件

第十一章 功和机械能 第4节 机械能及其转化
学习目标
1.能用实例说明物体的动能和势能的转化； 2.理解机械能守恒； 3.了解人类对水能、风能的开发与利用。
新知导入
飞行中的飞机
弹弓和弹射出去的小鸟
他们具有什么形式的能
新知学习
（一）机械能
一 机械能及其转化
1.动能、势能统称为机械能。
机械能
动能 势能
2、风能的利用：风能发电站
风能发电站：将风的机械能转化成电能
风车田
单个风力发电机的输出 功率较小，在风力资源 丰富的地区，可以同时 安装几百台风力发电机， 组成“风车田”，连在 一起供电。
课堂小结
机械能及
机
其转化
械
能
及
其
转
化
水能和风
能的利用
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 2、动能和势能可以相互转化 3、判断动能和势能相互转化的方法 4、如果只有动能和势能相互转化， 机械能的总和不变，即机械能守恒。 水能的利用：水能发电站
2．(2023·牡丹江)如图所示的“橡皮筋动力车”，旋转扇叶，将橡皮筋拧紧。松手后，橡皮筋的 __弹__性__势___ 能转 化为扇叶的 __动__ 能，扇叶快速转动，小车运动起来。
知识点2 机械能守恒 3．如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是 ( C )
A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大 B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大 C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小 D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
弹性势能
想想做做 把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己
的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去。 想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？不会

动能
弹性势能
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机械能守恒 动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 如果没有摩擦阻力,在只有动能和势能相互转化的过程 中,机械能的总量保持不变。
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三、机械能守恒
想想做做
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？会距离 你的鼻子很远吗？
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1、物体具有_做__功_的本领，我们就说这个物体具有能。 1、物体由于运动而具有的能叫＿动＿能＿。 2、物体动能的大小跟＿质＿量＿＿＿和＿速＿度＿＿＿有关。 3、物体由于被举高而具有的势能叫 ＿重＿力势＿能＿。
物体的＿质＿量＿越大＿,被举得越＿高＿,它具有的＿重＿力势＿能＿
就越大。
练习一
❖ 2.如图滚摆，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 ，重力势能
；当它由下而上滚动时
，动能
.
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练习二
反馈练习
❖ 1.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
.
❖ 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
❖ 2.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
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自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下
落所能到达的最低点。在小石块由a点到c点运动的过程
中，以下说法正确的是( Ｄ )
A、小石块动能一直在增加
d
B、小石块减少的重力势能全部转化为动能
a
C、小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能
D、小石块到达C点时，动能为零
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6、（2011·广州）跳远运动的几个阶段如图4 所示，则运动员【 D】 A．助跑阶段机械能不变 B．起跳时机械能为零 C．经过最高点时动能最大 D．经过最高点时重力势能最大
因为有摩擦等阻力，机械能会逐渐减小， 这时机械能是不 守恒的。部分机械能转化 为 内能（热能）。
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分析其中的动能和势能的转化
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1.当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速度如何变
化？当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能，动能，速度又如
何变化？
低（快）
势能 增大，
速度 减小 。
动能 减小，
化为 动 能，离开地面向上弹跳时， 动 能
转化为 重力势 能。
皮球落下又弹起的过程中能量的转化：
重力势能
动能
弹性势能
动能
重力势能
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向下滚： 重力势能 向上滚： 动能和弹性势能
动能和弹性势能 重力势能
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练一练 1、弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的转
化来说明这一过程。 弹簧门被推开的过程，动能转化为弹性势能； 弹簧门自动关闭的过程，弹性势能转化为动 能
分析其中的动能和势能的转化
重力势能
重力 势能
重力 势能
A
动能
重力势能最大 动能 为零
B
重力势能 最小 动能 最大

答案:硬币从进币口向下运动时重力势能转化为动能,硬币被弹起时,弹 性势能转化为动能;硬币在上升时动能转化为重力势能;从最高点降落 时,重力势能转化为动能.
课堂演练
知识点1：机械能
1. 下列关于机械能的说法正确的是（ C ） A. 机械能不但有大小还有方向 B. 机械能总是大小不变的 C. 具有机械能的物体，其速度不一定为零 D. 凡有机械能的物体，速度一定不为零
6.(202X天水)“弓开如满月,箭去似流星”形容射箭运动员拉 弓放箭的情形,那么在这个过程中弓的 弹性势 能转化为箭 的 动 能.
7.(202X绵阳)202X年1月3日,嫦娥四号实现了人类探测器首次 成功在月球背面软着陆.嫦娥四号探测器在距离月球表面 100 m 高处悬停,对月球表面辨认,并自主避障,选定相对平坦的区 域后,开始缓慢地竖直降落,最后成功软着陆.从距离月球表面 100 m到软着陆在月球表面的过程中,嫦娥四号探测器的重力 势能 减少,机械能 减少 .(两空均选填“增加”“不变” 或“减少”)
思路点拨：没有摩擦的情况下，机械能的总量不变，即机 械能守恒，如果计入摩擦，机械能的总量减小.
机械能守恒的条件 1.只有在重力(或弹簧的弹力)做功的情形下，物体的重力 势能、弹性势能和动能之间产生相互转化，机械能总和保持 不变。在题目中通常会出现“不计摩擦(空气)阻力”“光滑 的平面”这些字眼。 2.如何判断动能、重力势能的变化 读题时要判断物体的质量有没有产生变化，同时一定要看 清楚“匀速”“加速”“减速”“上升”“降落”等这些字 眼，接着根据影响动能和重力势能的因素进行判断。
A.小球在A处的动能等于在D处的动能 B.小球在A处的动能大于在D处的动能 C.小球在B处的机械能小于在C处的机械能 D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能