二、机械能及其转化 (1)

机械能及其转化能量（1）定义：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。

（2）单位：焦耳（J）。

（3）功和能的关系：做功的过程是能量转化的过程。

能量的单位与功的单位相同。

动能和势能1．动能（1）定义：物体由于运动而具有的能。

（2）动能的影响因素：质量和速度，但是速度对动能的影响更大。

2．重力势能（1）定义：在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。

（2）重力势能的影响因素：质量和高度。

3．弹性势能（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能。

（2）弹性势能的影响因素：物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能越大。

机械能（1）定义：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

重力势能和弹性势能是常见的两种势能。

（2）机械能转化：机械能之间可以相互转化，机械能和其他能量也可以相互转化。

（3）机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和保持不变，机械能守恒。

探究物体的动能和哪些因素有关实验方法：控制变量法、转换法实验装置：实验结论：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动的速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。

常见考点：Q1：使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的？A：使小球到达水平面时的初速度相同。

Q2：水平面绝对光滑能不能完成此实验？A：不能，水平面绝对光滑的话，木块将一直做匀速直线运动，无法比较木块移动的距离。

Q3：超速或超载问题应分别选择哪两个实验进行探究？（以本实验装置图序号为示例）A：超速时，质量不变，速度越大，动能越大，应选择A、B两次实验进行探究；超载时，速度不变，质量越大，动能越大，应选择A、C两次实验进行探究。

探究物体的重力势能大小和哪些因素有关实验方法：控制变量法、转换法实验装置：实验结论：物体的重力势能大小与物体的质量和所处的高度有关，质量相同的物体，所处的高度越高，它的重力势能越大；所处高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。

常见考点：Q1：根据哪两次实验，可以探究物体重力势能大小与XX的关系？或根据甲乙两次实验，可以得出什么实验结论？（以本实验的实验装置图序号为示例）A：根据甲乙两次实验，可以得出物体的重力势能大小与物体的质量有关，所处高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大；根据甲丙两次实验，可以得出物体的重力势能大小与物体所处的高度有关，质量相同的物体，所处的高度越高，它的重力势能越大；Q2：物体向下运动直到静止的过程中，能量如何转化？A：重力势能转化为动能，动能最终转化为内能。

《机械能及其转化》教案《机械能及其转化》教案（通用7篇）在教学工作者实际的教学活动中，通常需要用到教案来辅助教学，借助教案可以有效提升自己的教学能力。

那要怎么写好教案呢？下面是小编为大家整理的《机械能及其转化》教案（通用7篇），仅供参考，欢迎大家阅读。

《机械能及其转化》教案篇1一、教学目标【知识与技能目标】1、理解动能、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。

【过程与方法目标】通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。

【情感态度价值观目标】通过学习机械能守恒定律，培养学生的科学态度。

二、教学重、难点【重点】理解动能、势能的相互转化。

【难点】理解动能、势能的相互转化。

三、教学过程环节一：导入新课1.我们已经学习过关于能量的转化，请问电灯工作的时候，能量是怎么转化的?风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的?水利发动机工作的时候，能量是怎么转化的?电动机工作的时候，能量是怎么转化的?学生讨论回答。

2.创设情境老师操作溜溜球,吸引学生注意力,并切入主题。

教师先通过提出一个关于能量转化的问题,引起学生思考,并由所设计的情景，将学生引入学习。

老师提问:为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?这需要大家自己探究。

环节二：建立概念1.想想做做：滚摆实验出示滚摆，并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。

事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志，告诉学生观察颜色标志，可以判断摆轮转动的快慢。

如果实验室滚摆数量不够，可让学生自制。

做实验前，应让学生明确要观察的物理现象，着重点放在能量的转化过程。

做实验时，要让学生观察清楚：滚摆下降时，位置越来越低，速度越来越大;滚摆上升时，位置越来越高，速度越来越小。

再引导学生认识势能向动能转化，动能向势能转化的过程。

由于有阻力，滚摆上升的最大高度将逐渐减小。

对此，教学时不要明确指出，以免影响学生对动能和势能相互转化的理解。

老师展示、引导学生复述并分析实验中观察到的现象。

《机械能及其转化》学案学习目标：1、理解动能和势能的相互转化2、理解机械能守恒定律3、能解释一些有关动能和势能相互转化的简单现象知识回顾(1)什么是动能？动能的大小与哪些因素有关？怎样改变质量一定的物体的动能？(2)什么是重力势能？重力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？(3)什么是弹性势能？弹性势能的大小与哪些因素有关？怎样使一个物体具有更大的弹性势能？自学指导一、观察滚摆实验，回答问题；进一步分析单摆能量转化。

二、机械能守恒的条件是什么？三、分组讨论想想做做部分的实验,回答下列问题:1、图甲图中:是________能转化为________能.乙图中:小球从A点运动到B点时,______能转化为_______能;从B点运动到C点时,_____能转化为______能;从C点运动到B点时,______能转化为_______能;从B点运动到D点时,_______能转化为________能.丙图中:小球从左端摆向右端的过程中,先是小球的_______能转化为_______能,然后再由________能转化为_______能,当小球运动到________位置时,动能最大.2、图（1）铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？会离鼻子很远吗？（2）此实验中,机械能的总量守恒吗?如果不守恒,它有什么变化?3、阅读课本"科学世界"的文章,完成文章后面的问题.人造地球卫星在运行过程中，机械能守恒吗？为什么？想一想1、分析撑杆跳高时的能量转化过程：撑杆时：杆恢复时：人上升时：人下落时：2、皮球从手中下落后，掉到地上又弹起来，试分析这个过程中的能量转化。

分析：下落过程：碰撞过程：恢复过程：上升过程：3、你在生活中骑自行车上坡时会怎么做？用你学过的物理知识解释你这么做的原因。

练一练：1、一个物体自由下落，重力势能，动能，（不计空气阻力）机械能。

2、一个物体匀速下落，重力势能，动能，机械能。

3、如图4所示，从斜面上滚下来的小球，接触弹簧后，将弹簧压缩至最短，在这一过程中，小球的能转化_____ 能，又转化为弹簧的________能．4、邀游太空21小时，绕地球14圈的“神舟”五号载人飞船返回舱返回地面时，为了使快速降落的返回舱安全着陆，在距地面一定高度时需点燃反推火箭的发动机向下喷出高温高压气体。

《能及其转化》1．机械能（1）能：能是一种的本领，一种能力，不一定正在做功。

（2）机械能：能和能的总称。

①动能：越大，越大，动能越大；②势能：重力势能：越大，越大，重力势能越大；弹性势能：同一个物体，越大，弹性势能越大。

③转化：重力做功，重力势能减小；只有重力做功，物体的机械能守恒；外力对物体做功，物体机械能；物体克服摩擦力做功，物体机械能。

2．内能：（1）分子动理论①物质是由大量组成的。

组成物质的分子很小，而且分子之间存在着空隙。

②组成物质的分子处于永不停息的无规则运动之中。

注意：人眼能看到的颗粒的运动都不是分子运动。

扩散现象：两种不同物质的分子可以地彼此对方。

特点：☝不同物质的分子；✌自发； 彼此进入。

③分之间存在着相互作用的和。

证明例子：。

（2）内能①定义：物体内所有分子的动能和分子势能的总和。

②内能和温度、热量、做功的关系☝改变内能的两种方式：和。

实质上是内能和其他形式的能之间的转化；实质上是内能在物体间的转移。

✌内能的改变与其他物理量(过程)之间的关系：内能和温度的关系：温度越，内能越。

✦内能和做功的关系：外界对物体做功，物体内能，物体对外界做功，物体内能。

★内能和热传递的关系：物体吸热，内能，物体放热，内能。

✋澄清一点：热传递是高的物体将内能转移给低的物体，而不是内能大的物体将内能转移到内能小的物体。

3．热量：物体的变化量。

4．比热容（1）比热容是物质的一种特性，不同物质的比热容一般。

（2）计算：吸热：Q吸＝cm(t2-t1) 放热：Q放＝cm(t1-t2)其中：c表示，单位；Q吸表示，单位；m表示，单位；t2表示，单位。

5．热值：（1）热值是燃料的一种特性。

（2）计算：Q＝qm 其中：q表示，单位。

6．热机和效率：（1）四冲程汽油机工作过程分为四个冲程：、、、。

冲程是内能转化为机械能，冲程是机械能转化为内能。

（2）热机的效率：η= W有用W总=Q有用Q总=E有用E总第11题图《能及其转化》复习一一、单选题1．下面所举的实例中，不能说明分子永不停息的做无规则运动的是 （ ）A ．室内放一个香瓜，满屋飘香B ．将一块糖放入水中，过一段时间整杯水都变甜了C ．潮湿的衣服晒干D ．打扫室内卫生时，看见尘土飞扬2．2004年12月底，印度洋海底发生强烈地震，引发的海啸破坏性极强，造成几十万人死亡和无数财产损失……海啸之所以有这样大的破坏性，是因为海啸具有很大的 （ ）A ．内能B ．重力势能C ．弹性势能D ．机械能3．如图所示，小球由静止从轨道最高处的A 点滚下到最低处B 点时，下列说法中正确的是（ ）A ．小球在A 点时只有动能，没有重力势能B ．小球在A 点时只有重力势能，没有动能C ．小球从A 点到B 点的过程中，动能转化为重力势能D ．小球从A 点到B 点的过程中，机械能增加4．一个小朋友从滑梯上匀速滑下来的过程中，下列说法正确的是 （ ）A ．动能减小，重力势能减小，机械能减小B ．动能减小，重力势能增大，机械能减小C ．动能不变，重力势力减小，机械能减小D ．动能不变，重力势能减小，机械能不变5．在下列过程中，利用热传递改变物体内能的是 （ ）A ．钻木取火B ．用锯锯木板，锯条发热C ．用热水袋取暖D ．两手互相搓搓，觉得暖和6．在水平街道上匀速行驶的洒水车，一边行驶一边向道路上洒水。

一、机械能及其转化1、机械能（1）定义∶动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

（2）单位∶焦耳，简称焦，符号是J。

（3）大小∶机械能= 动能+ 势能。

（势能包括重力势能和弹性势能）【注释】∶对机械能的理解一个物体可以同时具有动能和势能，如天空中飞行的飞机、跳水过程中的运动员等;也可以只具有动能或只具有势能，如在水平地面上行驶的汽车只具有动能，吊在天花板上的灯只具有重力势能。

∶机械能的决定因素机械能由动能和势能（包括重力势能和弹性势能）共同决定。

由于动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，弹性势能与弹簧的弹性形变程度有关，因此机械能的决定因素有质量、速度、高度、弹性形变程度等。

2、动能和势能的相互转化（1）动能和重力势能的相互转化单摆实验：如图所示，将摆球从A 点静止释放，摆球从A 点摆向最低点B的过程中，位置越来越低，速度越来越快，所以重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，重力势能转化为动能;从 B 点摆向C点的过程中，位置越来越高，速度越来越慢直至为零，所以重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，动能转化为重力势能。

除此之外，常见的动能和重力势能相互转化的例子还有滚摆、过山车等。

（2）动能和弹性势能的相互转化小球碰撞弹簧实验：如图所示，从斜面上滚下的小球从接触弹簧到把弹簧压缩到最短的过程中（图甲→乙），小球速度越来越小，弹簧的形变越来越大，即小球的动能减小，弹簧的弹性势能增大，小球的动能转化为弹簧的弹性势能;弹簧从最短到恢复原状的过程中（图乙→丙），弹簧的弹性形变越来越小，小球的速度越来越大，弹簧的弹性势能转化为小球的动能。

另外，篮球落地反弹的过程、撑竿跳高的过程中也发生了动能和弹性势能的相互转化。

【对动能和势能相互转化过程的理解】（1）在动能和势能相互转化的过程中，只要其中一种能量在减少，另一种能量就在增加;（2）动能和势能的转化可以发生在同一物体之间，比如单摆实验中摆球的动能和重力势能的相互转化;也可以发生在不同物体之间，比如小球碰撞弹簧实验中小球的动能与弹簧的弹性势能的相互转化。

第一节机械能一、功W和能E1．定义：一个物体能够做功就说它具有能。

2．物理意义：能量是描述一个物体做功本领的物理量3．单位：国际单位制中，功和能的单位都是焦耳J4．关系：做功的过程就是能转化的过程，功是能转化的量度。

注意：①一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。

②功不等于能③物体如果具有能，说明它能做功，但不一定做了功。

二、机械能1．动能：物体由于运动具有的能叫做动能。

2．重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。

3．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

4．机械能：动能与势能统称为机械能。

注意：影响因素①物体的动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大动能越大。

②物体的重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越大动能越大。

（高度：在没有特别说明的情况下，一般是指相对地面来说的，通常选地面为参照面，在地面上的物体重力势能为零。

）③弹性势能与物体的弹性形变程度和物体本身的因素有关，形变越大，弹性势能越大。

三、机械能守恒物体的动能和势能是可以相互转化的。

在只有动能和势能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变。

举例分析：①物体只在重力的作用下在空中自由运动时，上升过程把动能转化为重力势能，下降过程，重力势能转化为动能，机械能的总量保持不变。

②当有摩擦力做功时，机械能会转化为其它形式的能，机械能减小；③物体匀速上升，机械能增加；匀速下降，机械能减小。

第二节内能一、分子动理论1.内容: ①一切物质都是由分子组成的；②分子永不停息的做无规则运动；③分子间有相互作用的引力和斥力。

2.扩散：不同物质互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散。

注意：①扩散现象主要说明分子在永不停息地做无规则运动，还说明分子间存在着间隙。

②分子间引力和斥力是同时存在的，实际表现出来的是分子引力和斥力的合力。

二、内能1.分子动能：由于分子的无规则运动而具有的能叫做分子动能。

2.分子势能：由于分子间相互作用力二具有的能叫做分子势能。

中考复习十五机械能及其转化知识要点1．动能本领叫做能。

物体能做多少功，就说它具有多少能。

能的国际单位：焦（J）。

物体因为运动而具有的能叫动能。

动能的大小与物体的质量、速度相关：物体的质量越大，速度越大，它的动能越大，所以，比较两个物体的动能大小时，就要紧紧抓住质量、速度这两个因素来实行比较.例如两个物体质量相同时，则速度较大的物体具有的动能较大；假如两个物体的速度相同，则质量较大的物体具有的动能较大。

假如一个物体的质量比另一个物体的质量大，但它的速度却比另一个物体的速度小，要比较它们动能的大小，就要看它们能够做多少功来决定.例如有两个钢球，一个质量较大，而另一个速度较大，则可让它们分别推着同一个木块在同一个水平桌面上运动，.能把木块推动较远的钢球做的功较多，则它所具有的动能就较大。

2．势能势能分为重力势能和弹性势能．（1）重力势能：被举高的物体具有的能，叫做重力势能。

物体的重力势能的大小与物体的质量、高度相关：物体的质量越大，被举得越高，它下落时能做的功就越多，说明它的重力势能越大.所以，比较两物体重力势能大小时，应紧紧抓住质量和物体所处高度这两个因素来分析、比较。

假如两个物体所处的高度相同，则质量越大的物体所具有的重力势能越大；假如两个物体的质量相同，则所处的高度越高的物体所具有的重力势能越大。

假如一个物体的质量比另一个物体的质量大，但它的高度却比另一个物体的高度要小时，要比较这两个物体重力势能的大小，这就要看它们能做多少功来决定。

例如让这样情况的两个打桩机重锤从各自所处的高度落下，能把同一个木桩打入地里较深的垂锤，它具有的重力势能就较大。

(2)弹性势能：发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。

弹性势能的大小与物体的弹性形变相关。

某个物体的弹性形变增大，它具有的弹性势能增大。

例如对某一张被拉弯的弓来说，它被拉得越弯，箭将被射得越远，说明弓的弹性势能越大。

3．机械能动能和势能统称为机械能。

某一状态下，机械能=动能＋势能。

专题23机械能及其转化【核心考点精讲】1、机械能（1）动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

（2）动能和势能是机械能的两种表现形式。

2、动能和势能的转化与守恒（1）动能和重力势能之间可以相互转化。

动能和重力势能之间的相互相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能。

（2）动能和弹性势能之间可以相互转化。

动能和弹性势能之间的相互转化可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能。

拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能。

（3）在动能和势能相互转化的过程中，如果没有机械能和其它形式能量之间的相互转化，则机械能的总量保持不变，这就是机械能守恒定律。

3、机械能守恒（1）条件：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。

（2）如果只有重力或弹力做功，没有其它的力做功，机械能是守恒的。

【必刷题型精练】1．（2022•南通中考）下列四个情境中，属动能转化为势能的是（）A．拉弓放箭B．踩板下滑C．秋千上摆D．弹簧拉车2．（2022•无锡中考）用如图所示的器材探究动能大小与哪些因素有关，实验时让小车从斜面上由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块，关于该实验，下列说法中错误的是（）A．小车从斜面下滑过程中重力势能转化为动能B．小车撞击木块对木块做功，使木块获得动能C．木块被撞击后移动的距离可反映小车动能大小D．本套器材只能探究小车动能大小与速度的关系3．（2022•北京中考）如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。