我國許多地方原來都沒有自來水,人們?yōu)榱耸秤盟?要從井中打水。如圖所示,在這個從井中提水上來的過程中,人對哪些物體做了功?這些功都是人們希望做的嗎?對誰做的功才是有用的呢?
2. 能設計實驗，測定某種簡單機械的機械效率；知道提高機械效率的實際意義和方法，有合理改進機械、提高機械效率的意識。
1. 動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為______能。動能與勢能可以相互______，如果只有動能和勢能相互轉化，機械能的總和______，或者說機械能是______的。2. 從能量的角度看，自然界的流水和風都是具有大量______能的天然資源，人們可以利用水能和風能進行發(fā)電。
3. 人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行。離地球最近的一點叫做_________；離地球最遠的一點叫做________。衛(wèi)星在運行過程中機械能_____（選填“守恒”或“不守恒”）。
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？
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？
飛行中的飛機具有動能和重力勢能
跳水運動員具有動能和重力勢能
1．動能、勢能統(tǒng)稱為機械能。
2．物體具有機械能的總量等于動能、勢能兩種能量之和。
弓的彈性勢能哪里去了？
舉高的球釋放后，重力勢能減小，是不是能量消失了？
彎弓射箭時，弓的彈性勢能轉化成箭的動能； 自由下落的球，重力勢能轉化成動能。
（動能和勢能能夠相互轉化）
　 觀察滾擺的運動，想想滾擺在運動過程中動能和勢能是如何變化的。
1．動能和重力勢能之間的轉化
為什么滾擺在松手后能夠不停的上下運動呢？
　 分析單擺小球在擺動過程中動能和勢能是怎樣相互轉化的。
小球從 A 點下落到 B 點，重力勢能逐漸轉化成動能，到最低點 B 時動能最大，之后又從 B 點上升到 C 點，動能逐漸轉化成重力勢能。
2．動能和彈性勢能之間的轉化
　 分析小球從斜面上滾下到最后擠壓彈簧過程中動能和勢能是怎樣相互轉化的。
小球從斜面上滾下來，高度變小，重力勢能減小，速度變快，動能增大，所以此過程是重力勢能轉化為動能；在小球與彈簧碰撞后，小球速度減小，動能變小，但此時彈簧受到小球的擠壓作用，發(fā)生彈性形變，因而彈性勢能變大，所以這個過程為動能轉化為彈性勢能。
2．機械能守恒 當只有動能和勢能互相轉化時，機械能總量不變。
機械能 = 動能 + 勢能
1．動能和勢能能夠相互轉化。
由于鐵鎖在擺動過程中要克服阻力做功，機械能不斷減小，因此，上升的高度越來越小，不會碰到鼻子。
　 要是沒有阻力的話，那么鐵鎖再次擺回的高度與原先的高度相同嗎？
圖中的過山車具有什么能？
過山車為什么能夠不斷地翻滾？
1．水能和風能是機械能
水能的破壞性釋放造成災害
2．在水（風）力發(fā)電站，水（風）的機械能轉化為電能。
風吹動風車轉動，帶動發(fā)電機發(fā)電。
試從能量角度分析“不盡江河滾滾流，流的都是煤和油”中的道理。
1．（2015·四川成都）如圖所示，直升飛機懸停在空中。下列對直升飛機能量的分析，正確的是（ ）A．直升飛機具有重力勢能B．直升飛機的動能不斷轉化為重力勢能C．直升飛機的重力勢能不斷轉化為動能D．直升飛機的機械能在不斷增大
基本題型一 動能和勢能的轉化
質量不變，高度不變，速度不變
2．如圖所示，小球沿軌道由靜止從A處運動到D處的過程中，忽略空氣阻力和摩擦力，僅有動能和勢能互相轉化，則（ ）
基本題型二 機械能守恒
A.小球在A處的動能等于在D處的動能B.小球在A處的動能大于在D處的動能C.小球在B處的機械能小于在C處的機械能D.小球在B處的機械能等于在C處的機械能
所以小球的機械能保持不變
D處高度小于A處高度，故A處小球的重力勢能大于D處小球的重力勢能
3．李白賦詩“飛流直下三千尺，疑似銀河落九天”描述了瀑布的壯觀。瀑布飛流而下時，水的（ ）A.動能增加，重力勢能增加B.動能減小，重力勢能增加C.動能減小，重力勢能減小D.動能增加，重力勢能減小
基本題型三 水能和風能的利用
解析：瀑布飛流而下時，重力勢能減小，轉化為動能，動能增大。
如果只有動能和勢能相互轉化，機械能是守恒的。
例1（2019?福建）工人用如圖的機械將物體勻速提升到某一高度，若物體的重力與滑輪的重力之比G物∶G滑輪=9∶1，忽略繩重與摩擦的影響，則機械效率為 （　?。?A．10% B．45% C．80% D．90%
例2 （2019?荊門）如圖用同一滑輪組分別將兩個不同的物體A和B勻速提升相同的高度，不計繩重和摩擦的影響，提升A的過程滑輪組的機械效率較大，則下列判斷正確的是（　?。貯物體比B物體輕②提升A的拉力較大③提升A所做的額外功較少④提升A做的有用功較多A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④
1. 關于機械效率，以下說法正確的是（ ）
D. 省力越多的機械，機械效率越高
C. 做功越多的機械，機械效率越高
B. 單位時間里做功越多的機械，機械效率越高
A. 機械效率總小于1
2.某機械的機械效率是75%，這說明使用這一裝置做功 ( )
D. 額外功占總功的3/4
C. 總功是有用功的3倍
B. 有用功是額外功的3倍
A. 總功是額外功的3倍
3. 如圖所示，用同一滑輪組分別將物體A和物體B勻速提升相同的高度，與提升B相比，提升A的過程滑輪組的機械效率較大，若不計繩重與摩擦的影響，則提升A的過程 (　　)A. 額外功較小 B. 額外功較大C. 總功較小 D. 總功較大
4. 如圖所示，利用輕質滑輪組勻速拉動水平地面上重為300 N的物體，拉力F的大小為30 N。若物體和地面之間的摩擦力大小為45 N，則A處的拉力大小和滑輪組的機械效率分別為 (　　)A. 45 N、50%　B. 45 N、75%C. 60 N、50%　D. 60 N、75%
如圖所示，在水平路面上行駛的汽車通過滑輪組拉著重G=9×104N的貨物A沿斜面向上勻速運動。貨物A的速度為v=2m/s，經(jīng)過t=10s，貨物A豎直升高h=10m。已知汽車對繩的拉力F的功率P=120kW，不計繩、滑輪的質量和摩擦，求：（1）t時間內汽車對繩的拉力所做的功；（2）汽車對繩的拉力大??；（3）斜面的機械效率。
解：（1）t時間內汽車對繩的拉力所做的功： W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J；（2）由圖知，n=3，拉力端移動速度：v=3v物=3×2m/s=6m/s，由P=Fv可得汽車對繩的拉力大?。海?）不計繩、滑輪的質量和摩擦，滑輪組對重物做的功等于汽車對繩的拉力所做的功，即W總=1.2×106J：斜面的機械效率：

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初中物理人教版八年級下冊電子課本 舊教材

11.4 機械能及其轉化

版本： 人教版

年級： 八年級下冊

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