【公開課】機械能及其轉(zhuǎn)化++課件物理人教版八年級下冊

第十一章

功和機械能第4節(jié)機械能及其轉(zhuǎn)化1.理解機械能及其轉(zhuǎn)化，知道機械能的定義3.了解不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化2.認識動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)目標課堂導(dǎo)入

把一個鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到你的鼻子附近，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去。你認為鐵鎖擺回時會打到你的鼻子嗎?視頻

在這個過程中，鐵鎖的運動快慢在變化，說明動能在發(fā)生變化。同時，鐵鎖的高度也在變化，說明鐵鎖的重力勢能也在發(fā)生變化。但鐵鎖并不會碰到你的鼻子，這是什么原因呢?課堂導(dǎo)入機械能及其轉(zhuǎn)化擺動的鐵鎖在物理學(xué)中，把動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能（mechanicalenergy）。機械能新知探究知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化飛行中的飛機物體具有的機械能總量等于動能、勢能兩種能量之和飛馳而下的過山車

動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。新知探究知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化彎弓射箭蘋果下落蹦床運動員高空落下重力勢能→動能彈性勢能→動能動能→彈性勢能

1.觀察滾擺的運動，討論滾擺在運動過程中動能和勢能是如何轉(zhuǎn)化的。新知探究想想做做視頻知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化初始態(tài)最低點最高點新知探究知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)動最慢，動能最小，高度最高，重力勢能最大轉(zhuǎn)動最快，動能最大，高度最低，重力勢能最小新知探究想想做做2.如圖所示，分析小球在擺動過程中動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。視頻知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化新知探究

機械能守恒視頻知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化受到空氣阻力作用，機械能減少條件其他形式能

大量研究結(jié)果表明，如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，盡管動能、勢能的大小會變化，但動能和勢能的總和不變，或者說，機械能是守恒的。擺動的鐵鎖思考：鐵鎖并不會碰到你的鼻子的原因是什么呢?新知探究知識點1機械能及其轉(zhuǎn)化分析：

在運動過程中，鐵鎖的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，但它們的總和不變（忽略空氣阻力）。

所以，鐵鎖在擺回時，不會打到鼻子。擺回時重力勢能和開始時相等，高度也就和原來相等例1、2021年4月29日，中國天宮空間站天和核心艙發(fā)射成功，標志著我國空間站時代已經(jīng)到來。如圖所示，天和核心艙沿橢圓軌道環(huán)繞地球運行，不受空氣阻力，因此機械能守恒。天和核心艙沿橢圓軌道從近地點經(jīng)遠地點再回到近地點的過程中，天和核心艙的動能_____________(選填“減小”“增大”“先減小后增大”或“先增大后減小”)。典型例題解析：

由近到遠再回到近，相當(dāng)于高度先增大后減小，所以重力勢能先增大后減小。先減小后增大例2、圖示為游樂場中在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動的摩天輪，小紅乘坐該摩天輪時速度大小不變，則她從最低點上升到最高點的過程中（

）A.動能減小B.重力勢能不變C.機械能增大D機械能不變典型例題C解析：

小紅的速度不變，高度增加，所以她的動能不變，重力勢能增大。而物體具有的機械能總量等于動能、勢能兩種能量之和，所以機械能增大。新知探究知識點2水能和風(fēng)能的利用

從能量的角度來看，自然界的流水和風(fēng)都是具有大量機械能的天然資源。水能和風(fēng)能視頻水能風(fēng)能機械能電能新知探究科學(xué)世界抽水蓄能電站視頻機械能及其轉(zhuǎn)化機械能課堂小結(jié)動能和勢能統(tǒng)稱為機械能水能和風(fēng)能的利用機械能轉(zhuǎn)化機械能守恒水能發(fā)電風(fēng)能發(fā)電1.人騎電動自行車下坡時重力勢能_______(選填“增大”“減小”或“不變”)。到達坡底后在水平路面上勻速騎行過程中，人的機械能_______(選填“增大”“減小”或“不變”)。減小不變隨堂練習(xí)解析：

質(zhì)量不變時動能的變化主要看速度的變化，而重力勢能則要看高度變化，機械能則要判斷動能和勢能之和的變化。2.

牛頓在蘋果樹下深思，一個熟透的蘋果掉在地上。關(guān)于蘋果加速下落的過程，下列分析正確的是（）A.重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能增加B.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動能減小C.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，重力勢能增加D.無能量的轉(zhuǎn)化，重力勢能和動能不變解析：

蘋果加速下落，速度增大，高度減小，所以動能增大，重力勢能減小。A隨堂練習(xí)3.一顆番茄從手中由靜止開始下落，撞擊水面時濺起許多水珠(如圖)，同時番茄仍有較大速度并繼續(xù)下沉。若不計一切機械能損耗，番茄從開始下落至剛好浸沒時減少的勢能（）BA.等于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和B.大于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和C.小于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和D.等于番茄此時的動能隨堂練習(xí)解析：番茄仍有較大速度并繼續(xù)下沉，它還有一些動能。

整個系統(tǒng)的機械能守恒4.跳臺滑雪運動中，運動員從助滑開始，直到下落至著陸坡的運動過程中經(jīng)過了