資源簡介

(共39張PPT)
滬科版物理八年級下冊
第十章 功與機械能
匯報人：孫老師
匯報班級：X級X班
第四節 機械能轉化及其應用
目錄
壹
學習目標
貳
新課導入
叁
新知探究
肆
隨堂練習
伍
課堂小結
第壹章節
學習目標
學習目標
1.知道機械能及其守恒的條件．
2.能舉例說明動能與勢能的相互轉化．
3.能解釋與機械能轉化有關的現象．
4.具有保護環境、節約資源、促進可持續發展的責任感．
第貳章節
新課導入
新課導入
動能：物體由于______而具有的能。
能量：物體能夠_________，表示這個物體具有能量。能量的單位是_________。
影響因素：______、______。
勢能
重力勢能：物體由于_____________而具有的能。
影響因素：______、______。
彈性勢能：物體由于___________而具有的能。
影響因素：材料、___________等。
對外做功
焦耳(J)
運動
速度
質量
處在一定高度
高度
質量
彈性形變
彈性形變程度
想一想，下列物體都具有什么能量？
拉開的皮筋
舉高的水瓶
前行的自行車
彈性勢能
重力勢能
動能
在天空中飛行的飛機具有什么能量？
重力勢能
動能
跳水運動員在空中時具有什么能量？
重力勢能
動能
第叁章節
新知探究
新知探究
動能和勢能（包括重力勢能和彈性勢能）統稱為機械能。
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化的。
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）
2.分析皮球在下落過程中，物體動能、勢能的轉化。
高度減小
速度增大
重力勢能減小
動能增大
轉 化
（1）皮球下落：
（2）皮球接觸地面：
開始發生彈性形變，彈性勢能逐漸增大。向下的速度變小，動能減小。這時是動能轉化為彈性勢能。
動能減小
彈性勢能增大
轉 化
速度減小
形變增大
（3）皮球在恢復原狀的過程中：
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 化
形變減小
速度增大
（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 化
觀看圖片，分析能的相互轉化
彈性勢能轉化為重力勢能
彈起
下落
重力勢能轉化為彈性勢能
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化的。
單擺
A
B
C
2.機械能守恒
如果只有動能和勢能相互轉化，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化。
保持不變
小結
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，經常保養，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？
機械能的應用
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
水能
——水磨
水能
三峽電站總裝機容量達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
——水力發電
風能
通過風的作用力對帆做功，帆船獲得了動能
著名的荷蘭風車。以風車作為動力，勞動力得到了一定程度的解放。
風能
風力發電能量轉化
風能
槳葉的動能
電能
風能
第肆章節
隨堂練習
隨堂練習
1. 跳傘運動員在空中勻速下落的過程中，其動能、勢能、機械能是否變化？請具體說明。
跳傘運動員在空中勻速下落的過程中，質量不變，速度不變，因而動能不變；高度降低，所以重力勢能減小；機械能等于動能與勢能之和，因此機械能減小。
2. 三峽水庫修建大壩提高水位差是為了增加水的________能。高處的水奔流而下時________能轉化為________能。
重力勢
重力勢
動
3. 據報道，一個雞蛋從十幾層樓落下可能傷及行人，從二十幾層樓落下會危及行人的生命。由此可知，重力勢能與__________________有關，在雞蛋的下落過程中，重力勢能轉化為________。
物體所處的高度
動能
4. 興趣小組研討火車站進站段鐵路工程的設計。小明提交了圖 (a)所示的設計方案示意圖，小蘭提交了圖 (b)所示的設計方案示意圖。從節能角度考慮，你選擇哪個設計方案？為什么？
選擇小蘭提交的設計方案。
理由：根據動能與重力勢能的轉化可知，小明提交的設計方案中，火車進站時下坡，這一過程中有一部分重力勢能轉化為車的動能，會使車速提高，難以剎車，所以該方案不合理。小蘭提交的設計方案中，火車進站時上坡，將動能轉化為重力勢能，車速減小，既便于剎車，出站時還可以將儲存的重力勢能轉化為動能，節省能源，所以該方案合理。
5. 怎樣向地板拋乒乓球，才能使它彈跳到高于原來拋球的位置？說明選擇這種拋法的理由。
用力向下拋乒乓球，使球拋出時具有一定的動能。
理由：忽略空氣阻力，根據機械能守恒，乒乓球彈跳到原來拋出的位置時仍有一定的動能，還能繼續向上運動，到達最高點時的重力勢能等于乒乓球拋出時的重力勢能和動能之和，因此這樣做能使乒乓球彈跳到高于原來拋球的位置。
6. 你蕩過秋千嗎？請定性分析蕩秋千過程中動能和勢能是如何轉化的。
在蕩秋千時，從高處蕩向低處的過程中，高度降低，重力勢能減小，速度增大，動能增大，重力勢能轉化為動能；從低處蕩向高處的過程中，高度升高，重力勢能增大，速度減小，動能減小，動能轉化為重力勢能。
7.* 在玩蹦蹦桿時，小明依靠自身的重力擠壓蹦蹦桿下端的彈簧。當他躍起時，彈性勢能被釋放出來，幫助小明向上跳躍。請分析此過程中機械能是怎樣轉化的。
7.小明依靠自身重力擠壓蹦蹦桿下端的彈簧到最低位置時，小明的質量不變，所處的高度變小，所以重力勢能變小，彈簧的形變量變大，彈性勢能變大，所以小明的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能。彈簧逐漸恢復原長時，彈簧的彈性勢能逐漸變小，小明的速度變大，動能變大，高度變大，重力勢能變大，彈簧的彈性勢能轉化為小明的動能和重力勢能；躍起后，速度變小，動能變小，高度變大，重力勢能變大，小明的動能轉化為重力勢能。
第伍章節
課堂小結
課堂小結
機械能轉化及其應用
動能
機械能守恒
勢能
水能和風能的利用
轉化
如果只有動能和勢能相互轉化，機械能是守恒的。
滬科版物理八年級下冊
匯報人：孫老師
匯報班級：X級X班
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