第4节 机械能及其转化 (2)
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人教版八年级物理第十一章《功和机械能》第2节功率精选练习一、夯实基础1.(2019•淮安)如图所示,健身教练通过改变播放音乐的节奏,控制健身者运动时的()A.时间C B.动力C.功率D.距离2.(2019•常州)如图所示,与人力挖土相比,掘土机的工作特点是()A.做功一定多B.做功功率大C.一定能省功D.耗时一定多3.(2020•兰山区模拟)如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是()A.小明的质量B.单杠的高度C.每次身体上升的高度D.做引体向上的时间4.(2019•耒阳)甲、乙两机器的功率之比为3:2,则它们做同样多的功时,所用的时间之比为()A.3:2 B.2:3 C.1:1 D.不可确定5.(2019•包头)如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示。
两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是()A.F l>F2、P1>P2B.F l=F2、P1>P2C.F1=F2、P1=P2D.F1<F2、P l<P26.(2019•宁波)班里组织一次“估测上楼时的功率”比赛活动,从一楼登上五楼,比谁的功率最大。
为此,需要测量一些物理量。
下列物理量中必须测量的是()①五楼到一楼的高度H;②从一楼到达五楼所用的时间T;③每个同学的体重G;④四楼到五楼楼梯的长度L。
A.①②③B.②③④C.①③D.②③7.(2019•苏州)小明对四位同学做功情况各测量了一次,把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点,这四个同学中做功功率相同的是()A.甲和乙B.丙和乙C.甲和丙D.甲和丁8.(2019•凉山州)“绿色环保,低碳出行。
”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为200kW,速度为72km/h。
公交车行驶1h,发动机做的功为J,公交车行驶的路程为m。
第4节机械能及其转化1.理解机械能的概念,理解各种机械能之间的相互转化,知道机械能守恒的条件。
2.了解水能、风能以及人类对它们的开发利用。
3.能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象。
重点:对动能和势能的相互转化进行分析。
难点:机械能守恒。
学习行为提示:1.认真阅读学习目标,并划记关键词句,明确学习的重难点。
2.针对情景导入的问题,进行大胆猜想。
方法归纳:判断机械能的转化:1.动能转化为重力势能的标志是速度减小,所处高度增加;重力势能转化为动能的标志是所处高度减小,速度增大。
2.动能转化为弹性势能的标志是速度减小,形变增大;弹性势能转化为动能的标志是动能增大,形变减小;动能和弹性势能的相互转化可以发生在同一个物体上,也可以发生在不同物体之间。
情景导入引思导学如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。
下图是某轻轨车站的设计方案示意图,该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度。
请你说明这种设计可以节能的理由。
自主探究梳理新知机械能及其转化自主阅读教材P71~72的内容,独立思考并完成:1.动能、重力势能和弹性势能统称为__机械能__。
2.机械能的转化实例分析实例能量转化分析装置图滚摆上升:__动__能转化成__重力势__能;下降:__重力势__能转化为__动__能。
单摆左→中间:__重力势__能转化为__动__能;中间→右:__动__能转化为__重力势__能。
人造地球卫星近地点→远地点:__动__能转化为__重力势__能;远地点→近地点:__重力势__能转化为__动__能。
近地点时__动__能最大,远地点时__重力势__能最大。
技巧点拨:动能和势能相互转化的分析步骤如下:1.明确研究的对象和所要研究的过程。
2.物体在初始状态所具有的动能、势能。
3.物体在最终状态所具有的动能、势能。
4.分析物体在运动中是否受到摩擦阻力,如果不考虑摩擦阻力,只有动能和势能相互转化,则动能与势能的总和保持不变。
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。
《机械能及其转化》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《机械能及其转化》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《机械能及其转化》是人教版八年级物理下册第十一章第四节的内容。
在此之前,学生已经学习了动能和势能的概念,这为过渡到本节内容的学习起到了铺垫作用。
本节课主要包括机械能的概念、动能和势能的相互转化以及机械能守恒定律等知识点。
通过本节课的学习,学生能够对机械能有更深入的理解,为后续学习能量的转化和守恒定律奠定基础。
二、学情分析八年级的学生已经具备了一定的观察能力和分析能力,在生活中也积累了一些与机械能相关的感性认识。
但是,他们对于抽象的物理概念和规律的理解还存在一定的困难,需要通过具体的实例和实验来帮助他们理解。
三、教学目标基于以上对教材和学情的分析,我制定了以下教学目标:1、知识与技能目标(1)理解机械能的概念,知道机械能包括动能和势能。
(2)能举例说明动能和势能之间的相互转化。
(3)理解机械能守恒定律。
2、过程与方法目标(1)通过观察和实验,培养学生的观察能力和实验操作能力。
(2)通过分析和推理,培养学生的逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标(1)通过对机械能及其转化的学习,激发学生学习物理的兴趣。
(2)通过对机械能守恒定律的学习,培养学生尊重科学、实事求是的态度。
四、教学重难点1、教学重点(1)理解机械能的概念,知道机械能包括动能和势能。
(2)能举例说明动能和势能之间的相互转化。
2、教学难点(1)理解机械能守恒定律。
(2)分析生活中机械能转化的实例。
五、教法与学法为了实现教学目标,突破教学重难点,我将采用以下教法和学法:1、教法(1)讲授法:通过讲解,让学生理解机械能的概念和相关规律。
(2)实验法:通过实验,让学生直观地感受动能和势能的相互转化。
(3)讨论法:组织学生讨论生活中的机械能转化实例,加深学生对知识的理解。
八年级物理下册第十一章《功和机械能》知识点汇总第1节功1、功的初步概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力做了功。
2、功包含的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上移动的距离。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力力的方向上的距离)。
4、功的计算公式:W=Fs用F表示力,单位是牛(N),用s表示距离,单位是米(m),功的符号是W,单位是牛?米,它有一个专门的名称叫焦耳,焦耳的符号是J,1 J=1 N?m。
5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W=Gh;在克服摩擦做功时,计算公式可以写成W=fs。
6、功的原理;使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时,人们利用机械所做的功(Fs)等于直接用手所做的功(Gh),这是一种理想情况,也是最简单的情况。
第2节功率1、功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2、功率的定义:单位时间内所做的功。
3、计算公式:P=Fv其中W代表功,单位是焦(J);t代表时间,单位是秒(s);F 代表拉力,单位是牛(s);v代表速度,单位是m/s;P代表功率,单位是瓦特,简称瓦,符号是W。
4、功率的单位是瓦特(简称瓦,符号W)、千瓦(kW)1W=1J/s、1kW=103W。
第3节动能和势能一、能的概念如果一个物体能够对外做功,我们就说它具有能量。
能量和功的单位都是焦耳。
具有能量的物体不一定正在做功,做功的物体一定具有能量。
二、动能1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
2、影响动能大小的因素是:物体的质量和物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
3、一切运动的物体都具有动能,静止的物体动能为零,匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降,匀速前进、匀速后退,只要是匀速)动能不变。
第十一章第4节机械能及其转化同步练习(学生用卷)完成时间:30分钟一、选择题1.下列四个实例中,机械能在不断增大的是()A.水平匀速飞行的飞艇B.加速起飞的飞机C.减速下降的热气球D.在发射台等待发射的火箭2.2019年6月17日晚20时,我国四川省宜宾市长宁县境内发生6.3级地震,造成13人遇难,199人受伤及巨大财产损失。
下列有关地震涉及物理知识的说法中错误的是()A.救灾直升飞机保持一定高度匀速飞行并空投物资过程中机械能不变B.由于惯性,救援人员必须提前在飞机还未到达目标区域上方时投放物资C.直升飞机升空时,因螺旋桨高速转动在桨上下表面形成压强差使直升机所受升力大于重力D.强烈地震引发珠峰雪崩,冰雪、石块飞速涌下过程中重力势能减小,动能增大,机械能减小3.2017年5月5日,我国自主研制C919大型客机在上海浦东机场成功首飞,下列有关C919起飞巡航的各种说法中,正确的是()A.起飞的过程中,C919的机械能不断增大B.C919在空中平稳飞行时,机翼上方和下方的空气流速相等C.起飞时,以C919为参照物,跑道是静止的D.降落关闭发动机后,由于惯性作用,C919还将滑行一段距离4.关于如图四个情景的机械能,说法正确的是()A.图甲正在作业的洒水车在水平马路上匀速直线行驶,机械能保持不变B.图乙单摆最终会停下来,说明摆球的机械能在逐渐减少C.图丙空中加油过程中,大型加油机在水平方向上做匀速直线运动,机械能增大D.图丁电梯匀速上升过程中,机械能保持不变5.如图所示,在粗糙水平地面上,小李同学用手推木块,向右缓慢压缩弹簧(木块和弹簧不相连接)到某处后释放木块,木块沿水平地面向左运动,离开弹簧后,木块继续运动一段距离后停下。
则下列说法正确的是()A.压缩弹簧的过程中,动能转化为势能B.木块离开弹簧之后,动能保持不变C.弹簧恢复到原状之前,木块的动能有最大值D.弹簧恢复到原状时,弹性势能最大6.小球沿如图所示轨道从A处由静止运动到D处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力,仅有动能和势能互相转化。