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(共26張PPT)
機械能轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用
第十章 功與機械能
第四節(jié)
過山車在運動的過程中，動能和勢能會發(fā)生什么變化？
觀察與思考
弓的彈性勢能哪里去了？
觀察與思考
舉高的排球釋放后，重力勢能減小，是不是能量消失了？
觀察與思考
學(xué)習(xí)目標(biāo)
能解釋有關(guān)動能、重力勢能、彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化的簡單現(xiàn)象。（難點）
02
能用實例說明動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。（重點）
01
動能和勢能（包括重力勢能和彈性勢能）統(tǒng)稱為機械能。
一個物體具有的機械能是動能和勢能之和。
例如：一架在天上飛的飛機的動能是50000焦耳，重力勢能為65000焦耳，那么總的機械能為(50000+65000)焦耳=115000焦耳。
機械能的相互轉(zhuǎn)化
物體有時既具有動能又具有勢能。
物體的動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。
機械能的相互轉(zhuǎn)化
1.觀察滾擺的運動，滾擺的運動過程中動能與勢能是如何變化的。
位置 高度 重力勢能 速度 動能
最低點
最高點
最大
最小
零
最大
最大
最大
零
零
參考面
（最低點）
機械能的相互轉(zhuǎn)化
2.分析皮球在下落過程中，物體動能、勢能的轉(zhuǎn)化。
高度減小
速度增大
重力勢能減小
動能增大
轉(zhuǎn) 化
（1）皮球下落：
機械能的相互轉(zhuǎn)化
（2）皮球接觸地面：
開始發(fā)生彈性形變，彈性勢能逐漸增大。向下的速度變小，動能減小。這時是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。
動能減小
彈性勢能增大
轉(zhuǎn) 化
速度減小
形變增大
機械能的相互轉(zhuǎn)化
（3）皮球在恢復(fù)原狀的過程中：
彈性形變程度變小，向上的速度變大。
動能增大
彈性勢能減小
轉(zhuǎn) 化
形變減小
速度增大
機械能的相互轉(zhuǎn)化
（4）皮球上升時：
高度增大
速度減小
重力勢能增大
動能減小
轉(zhuǎn) 化
機械能的相互轉(zhuǎn)化
觀看圖片，分析能的相互轉(zhuǎn)化
彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能
彈起
下落
重力勢能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
機械能的相互轉(zhuǎn)化
鐵鎖會打到鼻子嗎？
分析單擺小球在擺動過程中動能和勢能是怎樣相互轉(zhuǎn)化的。
單擺
A
B
C
機械能的相互轉(zhuǎn)化
2.機械能守恒
如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，則機械能總和不變。
機械能 = 動能 + 勢能
勢能
動能
+
1.動能和勢能能夠相互轉(zhuǎn)化。
保持不變
機械能的相互轉(zhuǎn)化
小結(jié)
迷你實驗室
（1）如圖，利用橡皮筋、木片及瓶蓋，制作一個拋擲乒乓球的裝置。
（2）使用中，經(jīng)常保養(yǎng)，定時潤滑把橡皮筋拉得緊一點，松手后，球是不是被拋得更遠(yuǎn)？
機械能的相互轉(zhuǎn)化
機械能的應(yīng)用
自然界的瀑布、湍流、急速的河水和海浪都能做功，都具有(機械)能量。
水能
機械能的應(yīng)用
水能
——水磨
機械能的應(yīng)用
水能
三峽電站總裝機容量達(dá)1820萬千瓦，建成后是世界第一大水電站
三峽水電站
水的勢能
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
——水力發(fā)電
機械能的應(yīng)用
風(fēng)能
通過風(fēng)的作用力對帆做功，帆船獲得了動能
機械能的應(yīng)用
著名的荷蘭風(fēng)車。以風(fēng)車作為動力，勞動力得到了一定程度的解放。
風(fēng)能
機械能的應(yīng)用
風(fēng)力發(fā)電能量轉(zhuǎn)化
風(fēng)能
槳葉的動能
電能
風(fēng)能
機械能轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用
動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化
（物體的運動速度和高度位置發(fā)生改變）
動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化
（物體的速度改變且發(fā)生彈性形變）
彈性勢能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化
（物體發(fā)生彈性形變和高度位置的變化）
課堂小結(jié)
機械能的應(yīng)用
風(fēng)能
水能
1.“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，機械能不變
B.動能不變，重力勢能減少，機械能減少
C.動能減少，重力勢能不變，機械能減少
D.動能減少，重力勢能減少，機械能減少
D
課堂練習(xí)
A.運動員的動能一直增大，機械能不變
B.運動員的重力勢能一直減小，機械能減小
C.運動員的動能先減小后增大，機械能不變
D.運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大
2.如圖是跳水運動員跳板跳水時的情景，從運動員騰空跳起向上運動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則在整個過程中（ ）
C
課堂練習(xí)
3.如圖所示，置于斜面頂端a的物體，分別沿ab、ac、ad三個不同路徑滑落到b、c、d三個位置時，若不計摩擦和空氣阻力，則比較它們動能的大小，正確的是（ ）
A.b點的動能大
B.c點的動能大
C.d點的動能大
D.三點的動能一樣大
D
課堂練習(xí)

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