第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

1、第4節(jié) 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化第十一章 功和機(jī)械能動(dòng)能大小與動(dòng)能大小與什么因素有什么因素有關(guān)？關(guān)？重力勢(shì)能大重力勢(shì)能大小與什么因小與什么因素有關(guān)？素有關(guān)？彈性勢(shì)能大彈性勢(shì)能大小與什么因小與什么因素有關(guān)？素有關(guān)？二、影響因素二、影響因素一、能量：一、能量：動(dòng)能：動(dòng)能：物體物體由于運(yùn)動(dòng)而由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。具有的能。重力勢(shì)能：重力勢(shì)能：物體由于高物體由于高度所決定的度所決定的能。能。彈性勢(shì)能：彈性勢(shì)能：物體由于彈物體由于彈性形變而具性形變而具有的能。有的能。物體對(duì)外能夠做功物體對(duì)外能夠做功質(zhì)量和速度質(zhì)量和高度彈性形變程度 1、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化： (1)動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能： (2)舉出能發(fā)生

2、轉(zhuǎn)換和機(jī)械能發(fā)生轉(zhuǎn)換的例子： 如籃球自由下落，單擺運(yùn)動(dòng)。 (3)分析以上例子中機(jī)械能是如何轉(zhuǎn)化的？重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。 3、水能和風(fēng)能的利用： (1)自然界中可以直接利用的機(jī)械能有動(dòng)能和重力勢(shì)能。 自學(xué)檢測(cè)跳水運(yùn)動(dòng)員跳水運(yùn)動(dòng)員具有（具有（ ）能和）能和( )能能動(dòng)重力勢(shì)一、機(jī)械能動(dòng)能、勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能動(dòng)能、勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能 機(jī)械能機(jī)械能動(dòng)能動(dòng)能勢(shì)能勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能 1. 觀察滾擺的運(yùn)動(dòng)，滾擺觀察滾擺的運(yùn)動(dòng)，滾擺的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能與勢(shì)能是如的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能與勢(shì)能是如何變化的。何變化的。想想做做想想做做最大最大最小最小零

3、零最大最大最大最大最大最大零零零零參考面二、機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化結(jié)論：上升過(guò)程上升過(guò)程動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為重重力力勢(shì)能，下降過(guò)程勢(shì)能，下降過(guò)程重力重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)動(dòng)能。能。 2. 分析皮球在下落過(guò)程中，物體動(dòng)能、勢(shì)分析皮球在下落過(guò)程中，物體動(dòng)能、勢(shì)能的轉(zhuǎn)化。能的轉(zhuǎn)化。高度減小高度減小速度增大重力勢(shì)能減小動(dòng)能增大轉(zhuǎn) 化（1）皮球下落：）皮球下落： （2）皮球接觸地面：）皮球接觸地面： 開始發(fā)生彈性形變，彈性勢(shì)能逐漸增大。開始發(fā)生彈性形變，彈性勢(shì)能逐漸增大。向下的速度變小，動(dòng)能減小。這時(shí)是動(dòng)能轉(zhuǎn)化向下的速度變小，動(dòng)能減小。這時(shí)是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能。為彈性勢(shì)能。動(dòng)能減小彈性勢(shì)能增大轉(zhuǎn) 化速度減小

4、速度減小形變?cè)龃?（3）皮球在恢復(fù)原狀的過(guò)程中）皮球在恢復(fù)原狀的過(guò)程中：彈性形變程度變小，向上的速度變大。彈性形變程度變小，向上的速度變大。動(dòng)能增大彈性勢(shì)能減小轉(zhuǎn) 化形形變變減減小小速度增大速度增大（4）皮球上升時(shí)：）皮球上升時(shí)：高度增大高度增大速度減小速度減小重力勢(shì)能增大動(dòng)能減小轉(zhuǎn) 化 分析整個(gè)過(guò)程，分析整個(gè)過(guò)程，皮球能量的轉(zhuǎn)化是：皮球能量的轉(zhuǎn)化是：動(dòng)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能【結(jié)論結(jié)論】動(dòng)能和彈性勢(shì)能也可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和彈性勢(shì)能也可以相互轉(zhuǎn)化弓的彈性勢(shì)能哪里去了？弓的彈性勢(shì)能哪里去了？ 想想議議想想議議轉(zhuǎn)化成箭的動(dòng)能圖中的過(guò)山車具有什么能？圖中的過(guò)山車具有什么能？過(guò)山車為什么能夠不斷地翻滾？過(guò)山車

5、為什么能夠不斷地翻滾？反饋練習(xí)反饋練習(xí)練習(xí)一練習(xí)一 3.3.如左下圖所示，在彈簧上放一砝碼，發(fā)生如左下圖所示，在彈簧上放一砝碼，發(fā)生的現(xiàn)象是的現(xiàn)象是 ，這時(shí)彈簧具有，這時(shí)彈簧具有 能能；如果繼續(xù)向下用手壓木板上的砝碼，彈簧；如果繼續(xù)向下用手壓木板上的砝碼，彈簧會(huì)變會(huì)變 ，它的，它的 能增大；放手后能增大；放手后，發(fā)現(xiàn)砝碼被彈開了，這說(shuō)明被壓縮的彈簧，發(fā)現(xiàn)砝碼被彈開了，這說(shuō)明被壓縮的彈簧能能 . . 彈簧壓縮彈性勢(shì)能短彈性勢(shì)能將彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來(lái)。把鐵鎖拿近自用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來(lái)。把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不要?jiǎng)?。鐵鎖向前擺去己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不要?jiǎng)?/p>

6、。鐵鎖向前擺去又?jǐn)[回來(lái)。鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？會(huì)距離又?jǐn)[回來(lái)。鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？會(huì)距離你的鼻子很遠(yuǎn)嗎？你的鼻子很遠(yuǎn)嗎？想想做做想想做做 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)里，鐵鎖的動(dòng)能和勢(shì)能在不斷轉(zhuǎn)化。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)里，鐵鎖的動(dòng)能和勢(shì)能在不斷轉(zhuǎn)化。在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能的總量有什么變化嗎？在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能的總量有什么變化嗎？二、機(jī)械能的二、機(jī)械能的轉(zhuǎn)化及守恒轉(zhuǎn)化及守恒鐵鎖會(huì)打到鼻子嗎？鐵鎖會(huì)打到鼻子嗎？ 分析單擺小球在擺動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能是分析單擺小球在擺動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能是怎樣相互轉(zhuǎn)化的。怎樣相互轉(zhuǎn)化的。單擺單擺ABC二、機(jī)械能的二、機(jī)械能的轉(zhuǎn)化及守恒轉(zhuǎn)化及守恒1動(dòng)能和勢(shì)能能夠相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和勢(shì)能能夠相

7、互轉(zhuǎn)化 彎弓射箭時(shí)，弓的彎弓射箭時(shí)，弓的彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成箭的轉(zhuǎn)化成箭的動(dòng)能動(dòng)能； 自由下落的球，自由下落的球，重力勢(shì)能重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成動(dòng)能動(dòng)能。2機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒 當(dāng)只有動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化時(shí)，機(jī)械能總當(dāng)只有動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化時(shí)，機(jī)械能總量不變。量不變。機(jī)械能機(jī)械能 = 動(dòng)能動(dòng)能 + 勢(shì)能勢(shì)能勢(shì)能勢(shì)能 動(dòng)能動(dòng)能+保持不變保持不變（四）機(jī)械能轉(zhuǎn)化的利用1、水力發(fā)電站的能量轉(zhuǎn)化是怎樣的？ 想想議議想想議議（四）機(jī)械能轉(zhuǎn)化的利用2、人造地球衛(wèi)星繞地運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是怎樣的？ 想想議議想想議議3 3、水能和風(fēng)能的利用、水能和風(fēng)能的利用水能和風(fēng)能是機(jī)械能水能和風(fēng)能是機(jī)械能水能的破壞性釋放造成

8、災(zāi)害水能的破壞性釋放造成災(zāi)害2在水（風(fēng)）力發(fā)電站，水（風(fēng)）的機(jī)械能轉(zhuǎn)化在水（風(fēng)）力發(fā)電站，水（風(fēng)）的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。為電能。 風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電當(dāng)堂檢測(cè)當(dāng)堂檢測(cè) 1.1.關(guān)于機(jī)械能，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是關(guān)于機(jī)械能，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A. A.一個(gè)物體具有動(dòng)能就是具有機(jī)械能一個(gè)物體具有動(dòng)能就是具有機(jī)械能 B. B.物體具有重力勢(shì)能就是具有機(jī)械能物體具有重力勢(shì)能就是具有機(jī)械能 C. C.物體具有彈性勢(shì)能就是具有機(jī)械能物體具有彈性勢(shì)能就是具有機(jī)械能 D. D.只有當(dāng)物體同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能時(shí)，才能說(shuō)物體只有當(dāng)物體同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能時(shí)，才能說(shuō)物體具有機(jī)械能具有機(jī)械能 2.2.乒乓球由高處?kù)o止下落的過(guò)程中，它

9、的機(jī)械能的轉(zhuǎn)乒乓球由高處?kù)o止下落的過(guò)程中，它的機(jī)械能的轉(zhuǎn)化情況是化情況是 A. A.彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 B. B.重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C. C.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 D. D.重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 1 上緊發(fā)條的玩具車在水平桌面上開始跑動(dòng)上緊發(fā)條的玩具車在水平桌面上開始跑動(dòng)時(shí)時(shí)( ( ) )。 A彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能增大彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能增大 B彈性勢(shì)能增大，動(dòng)能減小彈性勢(shì)能增大，動(dòng)能減小 C彈性勢(shì)能不變，動(dòng)能減小彈性勢(shì)能不變，動(dòng)能減小 D彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能不變彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能不變A當(dāng)堂檢測(cè)當(dāng)堂檢測(cè) 2在下列過(guò)程中，物

10、體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能在下列過(guò)程中，物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能的有的有( ( ) )。 A從水壩上流下來(lái)的水從水壩上流下來(lái)的水 B汽車沿斜坡勻速向上行駛汽車沿斜坡勻速向上行駛 C乒乓球觸地后向上彈起時(shí)乒乓球觸地后向上彈起時(shí) D斜向上拋出的壘球，當(dāng)它在上升階段時(shí)斜向上拋出的壘球，當(dāng)它在上升階段時(shí)D當(dāng)堂檢測(cè)當(dāng)堂檢測(cè) 3、 “神舟五號(hào)神舟五號(hào)”載人飛船成功返航，實(shí)現(xiàn)了中載人飛船成功返航，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人幾千年的國(guó)人幾千年的“飛天夢(mèng)飛天夢(mèng)”，返回艙減速著陸過(guò)程，返回艙減速著陸過(guò)程中，航天英雄楊利偉的中，航天英雄楊利偉的( ( ) )。 A動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能不變動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能不變 B動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能減少動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能減少C動(dòng)能減少，重力勢(shì)動(dòng)能減少，重力勢(shì) 能不變，機(jī)械能減少能不變，機(jī)械能減少D動(dòng)能減少，重力勢(shì)動(dòng)能減少，重力勢(shì) 能減少，機(jī)械能減少能減少，機(jī)械能減少D當(dāng)堂檢測(cè)當(dāng)堂檢測(cè) 課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、動(dòng)能、重力勢(shì)能及彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。二、動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。三、如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能是守恒的。 討論討論 試從能量角度分析試從能量角度分析“不盡江河滾滾流，不