第十一章第４節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化觀察思考演示你有問題想提出嗎？

將一只鐵罐沿不太陡的斜面滾下。會有什么出人意料的現(xiàn)象發(fā)生嗎？看看內(nèi)部有什么？想想議議

開始鐵罐在斜面上具有什么能？向下滾動時具有什么能？鐵罐滾動時橡皮筋有什么變化？具有什么能？1、什么叫動能？其大小與什么有關(guān)？2、什么叫重力勢能？其大小與什么有關(guān)？3、什么叫彈性勢能？其大小與什么有關(guān)？復(fù)習(xí)問題:物體由于運(yùn)動而具有的能叫動能。其大小與質(zhì)量、速度有關(guān)。物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能。其大小與質(zhì)量、被舉高度有關(guān)。物體由于發(fā)生彈性形變具有的能叫彈性勢能。其大小與彈性材料、形變程度有關(guān)。

飛行中的飛機(jī)飛行中的飛機(jī)具有動能和重力勢能一個物體可以既有動能,又有勢能,

舉個例子:

跳水運(yùn)動員具有動能和重力勢能機(jī)械能動能勢能重力勢能彈性勢能1．動能、勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。一、機(jī)械能2．一個物體的勢能和動能之和，就是物體的總的機(jī)械能動能是物體運(yùn)動時具有的能量。勢能是存儲著的能量。(蓄勢待發(fā))只有動能只有重力勢能在滑雪中，滑雪運(yùn)動員既具有動能，也具有重力勢能?；┻\(yùn)動員具有哪些能量？弓的彈性勢能哪里去了？想想議議在拉開的弓把箭射出去的過程中，弓的彈性勢能減小，箭的動能增大，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化為箭的動能。人從高處跳下，重力勢能轉(zhuǎn)化成他的動能沿豎直向上拋出的球，動能減小，是不是能量消失了？沿豎直向上拋出的球，在上升過程動能減小，重力勢能增大，球的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。在生活中，你還能舉哪些例子呢？生活實例動能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化

觀察滾擺的運(yùn)動，想想滾擺在運(yùn)動過程中動能和勢能是如何變化的（空氣阻力忽略不計）探究活動一

演示滾擺實驗：1、上升：速度

，高度

，動能

，重力勢能

，

能轉(zhuǎn)化為

能。2、下降：速度

，高度

，動能

，重力勢能

，

能轉(zhuǎn)化為

能。變慢變高變小變大動動重力勢重力勢變快變低變大變小結(jié)論:動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化.演示單擺實驗：擺球的動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化（空氣阻力忽略不計）

分析A、B、C三點間的能量轉(zhuǎn)化過程。ABC演示單擺實驗：實驗表明:

動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化.實驗現(xiàn)象:

上升:

能轉(zhuǎn)化為

能.

下降:

能轉(zhuǎn)化為

能.動動重力勢重力勢二、機(jī)械能的轉(zhuǎn)化2鋼珠撞擊彈簧片實驗說明:動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化1滾擺單擺實驗說明:動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化

以上實驗說明:物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化.注意:動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化的條件（1）動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化過程中，必定有動能和勢能各自變化，而且一定是此增彼減。（2）動能的增減變化要以速度的增減來判斷。（3）重力勢能的增減變化要以物體離地面高度的增減變化來判斷。（4）彈性勢能的增減要根據(jù)形變大小的變化來判斷。圖中的過山車具有什么能？過山車為什么能夠不斷地翻滾？動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化1、乒乓球，籃球在地上反彈后，每次高度都要下降一些，為什么？2、單擺高度為什么一次比一次低？3、滾擺實驗中，我們看到它每次上升的高度都比前一次低，為什么？（觀察）探究活動二1.滾擺由下向上運(yùn)動時，能達(dá)到原來的高度嗎？2.滾擺的機(jī)械能變大了還是變小了？3.滾擺的機(jī)械能去哪啦？

4.如果滾擺上下運(yùn)動時沒有摩擦，機(jī)械能還會變小嗎？不能變小滾擺上下運(yùn)動的過程中要克服摩擦做功，將部分的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。不會三:機(jī)械能守恒定律如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和不變，或者說機(jī)械能是守恒的。(如果有摩擦等阻力，在轉(zhuǎn)化過程中，機(jī)械能會不斷減小。)

對比單擺小球在擺動過程中動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析鐵鎖會打到鼻子嗎？單擺ABC用繩子把一個鐵鎖懸掛起來。把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不要動。鐵鎖向前擺去又?jǐn)[回來。鐵鎖擺回時會碰到你的鼻子嗎？想想做做思考：1.鐵鎖擺回時會碰到你的鼻子嗎？這其中是否有其他能量的轉(zhuǎn)化？2.假設(shè)沒有阻力,會怎么樣呢?不會碰到你的鼻子，因為有摩擦，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，機(jī)械能的總量減小不會碰到鼻子，機(jī)械能在轉(zhuǎn)化的過程中總量保持不變機(jī)械能守恒的判斷按機(jī)械能守恒定律判斷（忽略摩擦力、空氣阻力）機(jī)械能與其他形式能發(fā)生轉(zhuǎn)化，機(jī)械能不守恒運(yùn)動物體受摩擦力、空氣阻力，機(jī)械能會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能會變小，如汽車剎車減速，擺動的秋千慢慢停下，空中下降的跳傘運(yùn)動員。有重力和彈力以外的力對物體做功，機(jī)械能不守恒，如發(fā)射升空的火箭，被起重機(jī)吊起的貨物，舉重運(yùn)動員將杠鈴舉起，機(jī)械能增大。火箭發(fā)動機(jī)推力做功人對杠鈴施力做功拉力做功

四、水能和風(fēng)能的利用1．水能和風(fēng)能是機(jī)械能水能的破壞性釋放造成災(zāi)害三峽水電站江河水流能

1、水能是我國的第三大能源。2、水能是可再生能源。江河水在重力的作用下，由高處向低處流動，形成水流能。3、形成的原理：三峽電站總裝機(jī)容量達(dá)1820萬千瓦，建成后是世界第一大水電站(1)、水力發(fā)電三峽水電站水的重力勢能水的動能電能水流量越大，落差（上下游水位差）越大，水流能越大上.下水位差越大，水的重力勢能越大，能發(fā)出的電就越多。水力發(fā)電站在水力發(fā)電站，水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)能1、風(fēng)能是指空氣的動能。2、風(fēng)能的形成：地球表面接受太陽輻射能的不同，使各地大氣溫度不同，造成大氣密度和氣壓的差別從而形成風(fēng)。所以風(fēng)能是由太陽輻射能轉(zhuǎn)化過來的。3、風(fēng)能的特點：不會枯竭，利用比較簡單不污染環(huán)境（優(yōu)點）:單機(jī)容量小，不穩(wěn)定，變化大（缺點）(2)

風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電站，風(fēng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。分析其中的動能和勢能的轉(zhuǎn)化機(jī)械能轉(zhuǎn)化的利用人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行軌道是橢圓的，在運(yùn)行過程中發(fā)生重力勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化。當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點向近地點運(yùn)動時，它的勢能逐漸變

，動能逐漸變

，速度越來越

；在近地點時，＿＿能最大，＿＿能最??；

當(dāng)衛(wèi)星從近地點向遠(yuǎn)地點運(yùn)動時，它的勢能逐漸變

，動能逐漸變

，速度越來越

，在遠(yuǎn)地點時，＿＿能最大，＿＿能最小。動勢勢動人造地球衛(wèi)星：大大快小小慢課堂小結(jié)一、動能、重力勢能及彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。二、動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。三、如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能是守恒的。四

、水能和風(fēng)能都是機(jī)械能水（風(fēng)）力發(fā)電：將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能例1.關(guān)于機(jī)械能，下列說法錯誤的是（）A.一個物體具有動能就是具有機(jī)械能B.物體具有重力勢能就是具有機(jī)械能C.物體具有彈性勢能就是具有機(jī)械能D.只有當(dāng)物體同時具有動能和勢能時，才能說物體具有機(jī)械能D練一練例2在下列過程中，物體的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能的有(

)。A．從水壩上流下來的水B．汽車沿斜坡勻速向上行駛C．乒乓球觸地后向上彈起時D．斜向上拋出的壘球，當(dāng)它在上升階段時D例3

如圖所示，雜技表演者在離板后的上升過程中，她的（）

A．重力勢能增大，動能減小

B．重力勢能增大，動能增大

C．重力勢能減小，動能減小

D．重力勢能減小，動能增大A例4.如圖所示，忽略空氣阻力，由空中A處釋放的小球經(jīng)過B、C兩位置時具有相同的（）A.速度B.動能C.機(jī)械能D.重力勢能cABc例5、“神舟五號”載人飛船成功返航，實現(xiàn)了中國人幾千年的“飛天夢”，返回艙減速著陸過程中，航天英雄楊利偉的(

)。A．動能增加，重力勢能減少，機(jī)械能不變B．動能不變，重力勢能減少，機(jī)械能減少

C．動能減少，重力勢能不變，機(jī)械能減少

D．動能減少，重力勢能減少，機(jī)械能減少D與蹦床接觸后，動能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢能。離開蹦床時彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。可見，動能和