人教版八年級(jí)下冊(cè)第十一章功和機(jī)械能11.4 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化完美版課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

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物體對(duì)外做功，表示這個(gè)物體具有_________
能量單位：____________??
注意：一個(gè)物體能夠做的功________，表示這個(gè)物體的能量________?
物體由于________而具有的能，物體動(dòng)能的大小跟________、___________有關(guān)?
物體由于_________而具有的能量，物體重力勢能的大小跟___________、___________有關(guān)
物體由于_____________而具有的能量，彈性勢能大小與_________大小有關(guān)
1.知道動(dòng)能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。2.能通過實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗?，認(rèn)識(shí)物體的動(dòng)能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，能解釋與機(jī)械能轉(zhuǎn)化有關(guān)的現(xiàn)象。
3.通過實(shí)例認(rèn)識(shí)能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。通過水能和風(fēng)能的利用知道人類如何利用機(jī)械能的轉(zhuǎn)化與守恒解決實(shí)際問題。
你會(huì)害怕嗎？用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來，把鐵鎖拉動(dòng)自己的鼻子附近，穩(wěn)定后松手，頭不要?jiǎng)?。鐵鎖向前擺去又?jǐn)[回來。鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)里，鐵鎖的動(dòng)能和勢能是怎樣發(fā)生轉(zhuǎn)化的呢？在轉(zhuǎn)化過程中，機(jī)械能的總量有什么變化嗎？
①動(dòng)能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
他們都具有什么形式的能？
例：下列四個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能正在增加的是（　?。〢．蓄勢待發(fā)的火箭B．水平勻速飛行的飛機(jī)C．加速上升的飛艇D．勻速下降的熱氣球
①分析籃球下落、上升過程中動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化
②蹦床運(yùn)動(dòng)員在蹦床過程動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化
③滾擺運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化
從最高處釋放滾擺，分階段記錄滾擺的運(yùn)動(dòng)速度和高度的變化情況。
結(jié)論：滾擺下降的過程中，重力勢能減小，動(dòng)能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
下降階段滾擺的運(yùn)動(dòng)速度和高度的變化情況。
結(jié)論：滾擺上升的過程中，動(dòng)能減小，重力勢能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
上升階段滾擺的運(yùn)動(dòng)速度和高度的變化情況。
滾擺運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化
最低點(diǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)最快，動(dòng)能最大，高度最低，重力勢能最小
最高點(diǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)最慢，動(dòng)能最小，高度最高，重力勢能最大
④單擺運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化
擺球向下擺動(dòng)（A→B）的過程中，擺球的運(yùn)動(dòng)速度和高度的變化情況。
擺球向下擺動(dòng)（A→B）的過程中，擺球的重力勢能減小，動(dòng)能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
擺球向下擺動(dòng)（B→C）的過程中，擺球的運(yùn)動(dòng)速度和高度的變化情況。
擺球向上擺動(dòng)（B→C）的過程中，擺球的動(dòng)能減小，重力勢能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化
動(dòng)能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化
動(dòng)能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化
動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化過程中，必定有動(dòng)能和勢能各自變化，而且一定是此增彼減。
動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化的條件：
動(dòng)能的增減變化要以速度的變化來判斷；重力勢能的增減變化要以物體離地面高度的變化來判斷；彈性勢能的增減要根據(jù)形變大小的變化來判斷。
拉開的弓把箭射出去的過程中，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能。
⑤動(dòng)能和勢能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例
例：下列現(xiàn)象中，物體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能的是（　?。〢．向上拋出去的籃球B．張開的弓把箭水平射出去C．騎自行車勻速上坡D．秋千由最高處向最低處蕩去
籃球下落（不計(jì)空氣阻力）：
籃球接觸地面（不計(jì)碰撞過程中能量損耗）：
籃球在恢復(fù)原狀的過程中：
整個(gè)過程，籃球能量的轉(zhuǎn)化：
當(dāng)只有動(dòng)能和勢能互相轉(zhuǎn)化時(shí)，機(jī)械能總量不變。
注意機(jī)械能守恒的條件：只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，而沒有機(jī)械能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化?！炯春雎阅Σ亮υ斐傻哪芰繐p失，所以機(jī)械能守恒也是一種理想化的物理模型】
在物理學(xué)中常常出現(xiàn)“光滑的表面”、“不計(jì)空氣阻力” 、“不計(jì)摩擦”等文字描述，表示沒有摩擦阻力，機(jī)械能是守恒的。
想一想，從鼻尖釋放的鐵鎖，會(huì)再次打到鼻尖嗎？
鐵鎖除了受到重力和拉力外還受到什么力？
空氣阻力越小，鐵鎖克服阻力做功就越少，擺回的高度就越高。當(dāng)阻力為零時(shí)，鐵鎖擺回原高度。
一些機(jī)械能不守恒的事例
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(dòng)能和勢能發(fā)生變化嗎？
過山車運(yùn)行過程中車與軌道之間有摩擦力，還受到空氣的阻力，機(jī)械能并不守恒，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不給其他動(dòng)力的情況下，過山車最終停下來。
分析過山車在運(yùn)動(dòng)過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。
人造地球衛(wèi)星的機(jī)械能轉(zhuǎn)化
衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)勢能最大，當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，勢能減小，動(dòng)能增大，速度也增大。
當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的動(dòng)能減小，勢能增大，速度也減小。
許多人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行。離地球最近的一點(diǎn)叫近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn)。衛(wèi)星在大氣層外運(yùn)行，不受空氣阻力，只有動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化，因此機(jī)械能守恒。
地球上，海水潮汐漲落，江河日夜奔騰；有時(shí)微風(fēng)拂面，有時(shí)狂風(fēng)勁吹。從能量的角度來看，自然界的流水和風(fēng)都具有大量機(jī)械能的天然來源。
早在1900多年前，我們的祖先就制造了木質(zhì)水輪，讓流水沖擊水輪轉(zhuǎn)動(dòng)，用來汲水、磨粉、碾谷。
修筑攔河壩提高上游水位，壩底裝水輪機(jī)，發(fā)電機(jī)裝在水輪機(jī)上面，它們的軸連接在一起，水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢能越大，能發(fā)出的電就越多。
②水能發(fā)電站：將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能.
立軸式大風(fēng)車，是中國古代一項(xiàng)杰出的發(fā)明，主要應(yīng)用于我國沿海地區(qū)及長江流域，用來帶動(dòng)龍骨水車等提取海水制鹽或提水灌溉水田。
我國早在2000多年前就開始利用風(fēng)來驅(qū)動(dòng)帆船航行。至少1700多年前已開始利用風(fēng)來推動(dòng)風(fēng)車做功。
單個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率較小，在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，可以同時(shí)安裝幾百臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，組成“風(fēng)車田”，連在一起供電。
將風(fēng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能.
動(dòng)能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能
1．下列哪個(gè)選項(xiàng)中，物體的機(jī)械能守恒（　　）A．水平公路上勻速行駛灑水的灑水車B．加速升空的火箭C．從蘋果樹下自由落下的蘋果D．繞地球旋轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星
2.2022年4月16日，神舟十三號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。返回艙在減速下降過程中（）A．動(dòng)能增加B．重力勢能增加C．機(jī)械能增加D．機(jī)械能減少
3.如圖為一擺球從左側(cè)A點(diǎn)擺到右側(cè)最高點(diǎn)B的過程圖，請(qǐng)?jiān)趫D中三個(gè)位置的擺球上用“1”和“2”分別標(biāo)注出機(jī)械能最大位置和動(dòng)能最小位置。

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