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(共30張PPT)
第十二章 機械能
12.2 機械能及其轉化
欲知后事，且聽本次課的內容
一
新知
重力勢能與動能
欲物體下落過程中重力勢能哪去了？
重力勢能（減小）
轉化為
動能（增大）
那種時高時低、時快時慢的感覺如同在飛……你知道其中能量的轉化過程嗎？
我們可以用一個擺球來演示、分析蕩秋千時的能量轉化過程。
一
新知
重力勢能與動能
一
新知
重力勢能與動能
一
新知
重力勢能與動能
如圖所示，用細線把一個小球懸掛起來，將小球從位置B拉倒位置A，松開手釋放小球，觀察它在A→B→C過程中高度和速度的變化，分析這一運動過程中動能和重力勢能之間的轉化。
一
新知
重力勢能與動能
運動過程 A→B B B→C C
動能 增大 最大 減小 最小
勢能 減小 最小 增大 最大
動能和勢能的轉化 勢能轉化為動能 動能轉化為勢能 結論:動能和重力勢能可以相互轉化.
注意：理想情況下，A、C等高。但實際情況下，存在空氣阻力，每次上升的高度都比上次要低——機械能不斷減小。
一
新知
重力勢能與動能
一
新知
重力勢能與動能
一
新知
重力勢能與動能
滾擺實驗
滾擺在運動過程中動能和勢能是如何變化的？
一
新知
重力勢能與動能
初始狀態
最低點
最高點
最低點
重力勢能
動能
重力勢能
動能
動能最大
重力勢能最小
動能最小
重力勢能最大
拉弓射箭
恢復形變的過程中彈性勢能哪去了？
弦的重力勢能（減小）
轉化為
箭的動能（增大）
二
新知
彈性勢能與動能
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
運動員助跑盡量增大動能,在起跳瞬間,使撐桿發生彈性形變,把自身的動能轉化為撐桿的彈性勢能.在撐桿恢復原狀的過程中,撐桿的彈性勢能轉化成運動員的動能和重力勢能,同時動能又不斷地轉化為運動員的重力勢能.在下落的過程中高度逐漸降低,速度越來越大,重力勢能轉化為動能。
撐桿跳高的運動員在完成助跑、撐桿、跨桿、落地的過程中存在哪些能量的轉化？
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
蹦床過程中存在哪些能量的轉化？
蹦床運動員從高處落下,隨著高度降低,重力勢能轉化為動能,在與蹦床將要接觸時,具有動能最大,與蹦床接觸后,床面發生彈性形變,，運動員的動能轉化成蹦床的彈性勢能.當反彈時，蹦床的彈性勢能轉化為運動員的動能,隨著高度上升,動能轉化為重力勢能.
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
罐子下坡、上坡過程中存在哪些能量的轉化？
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
罐子下坡、上坡過程中存在哪些能量的轉化？
三
新知
動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉化
罐子下坡、上坡過程中存在哪些能量的轉化？
四
新知
機械能與其他形式的能量之間的轉化
1、不僅動能和勢能之間可以相互轉化,在一定的條件下機械能還可以與內能、聲能、電能等其他形式的能量相互轉化。
水電站將
水的機械能轉化為電能
自行車運動員奮力蹬車,化學能轉化為動能
汽車在剎車過程中,剎車片會發熱,將動能轉化為內能
四
新知
機械能與其他形式的能量之間的轉化
只有動能和勢能間的相互轉化，未與其他形式的能量發生相互轉化時，機械能守恒（動能和勢能總和不變）。
2.機械能守恒
衛星在地球大氣層外運行,不受空氣阻力,因此機械能守恒.在遠地點時,勢能最大.從遠地點向近地點運動時,勢能減小,速度增大,動能增大,勢能轉化為動能.在近地點時,速度最大,動能最大.
近地點
遠地點
五
新知
水能和風能
高處的流水具有什么能？
重力勢能
動能
高處的瀑布飛瀉而下時，重力勢能減小，轉化為動能，動能增加
五
新知
水能和風能
五
新知
水能和風能
風的動能轉化為葉片的動能，葉片的動能轉化為電能
牛刀小試
【典型例題1】
如圖所示，過山車是一項驚險刺激的游戲項目，下列關于過山車的機械能說法正確的是(　 　)
A．剛開始過山車勻速被拉升時，機械能不變
B．過山車向下俯沖時，重力勢能轉化為動能
C．通過環形軌道最高點時，重力勢能最大，動能為零
D．過山車在運行過程中機械能守恒
C
牛刀小試
【典型例題2】
甲、乙是兩個完全相同的網球.如圖所示，在同一高度同時以大小相等的速度,將甲球豎直向下拋出、乙球豎直向上拋出,不計空氣阻力．拋出時兩球機械能______(選填“相等”或“不相等”);落地前的運動過程中，甲球的動能____(選填”增大””不變”或“減小”)，乙球的機械能______(選填“增大”“先增大后減小”“不變”或“減小”)．
相等
增大
不變
牛刀小試
【遷移訓練2】
將皮球從離地某一高度O點處水平拋出，球落地后又彈起．它的部分運動軌跡如圖所示．下列說法正確的是( )
A．皮球經過同一高度的A、B兩點時動能相等
B．皮球第一次反彈后到達最高點P點時速度為零
C．皮球在D點時的機械能小于在C點時的機械能
D．若將皮球表面涂黑，則會在地面M、N兩點留下兩個大小相等的黑色圓斑
C
下 課
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