第4 节 机械能及其转化.ppt

2、说明下列过程中机械能的转化： （1）雪橇从山坡上滑下来 （2）炮弹从炮口斜向上射出，又落回到远处地上。 重力势能转化为动能 动能转化为重力势能再转化为动能 3、2003年10月16日，“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的飞天梦。当飞船减速着陆后航天英雄杨利伟的 (　　) A、动能增加，重力势能减少 B．动能减少，重力势能减小 C、动能减少，重力势能不变 D．动能不变，重力势能减少 Ｂ 4、如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡前关闭发动机,由于惯性冲上缓坡,则上坡时火车的动能逐渐 重力势能逐渐 。 (选填“增大”“减小”或“不变”) 减小 增大 1. 分析章首图的过山车在运动过程中的能量转化情况. 解：过山车由高处冲向低处，重力势能转化为动能；过山车由低处冲向高处，动能转化为重力势能. （见教材P74动手动脑学物理） 教材习题解答 2. 怎样向地板抛乒乓球，才能使它弹跳到高于原来抛球的位置？说明这种抛法的理由. 解：用力向下抛乒乓球，使球抛出时具有一定的动能，根据机械能守恒，球弹跳到最高点时的势能等于球抛出时的动能与势能之和.这样就能使球弹到高于抛出时的位置. 3. 2011年蹦床世锦赛中我国运动员以优异成 绩夺得金牌和奖牌总数第一.设想有一个重物从蹦床上方某点下落，经蹦床反弹后上升.请你说说这个过程中机械能是如何转化的. 解：重物落下时，重力势能转化为动能，重物挤压蹦床时，重物动能转化为蹦床的弹性势能，蹦床反弹时，蹦床的弹性势能转化为重物动能，重物上升时，动能转化为重力势能. 4. 在一个罐子的盖和底各开两个小洞.将小 铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两 端穿过小洞用竹签固定（如图）.做好后将它从不太陡的斜面滚下。观察有什么出人意料的现象.怎样解释看到的现象？ 解：现象：罐子沿着不太陡的斜面滚下一段距离后，停下来，然后反过来自己沿着斜面向上滚. 原因是：当罐子沿斜面向下滚动时，带动小 铁块翻转，小铁块翻转使橡皮筋发生了弹性形变，小铁块的动能转化成了橡皮筋的弹性势能. 罐子滚下一段距离后，橡皮筋的弹性势能又会转化成小铁块和罐子的动能，罐子沿 斜面向上滚动时，动能又 转化成重力势能. 1. 动能、重力势能和弹性势能统称为______能.动能与势能可以相互______，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和______，或者说机械能是______的. 2. 从能量的角度看，自然界的流水和风都是具有大量______能的天然资源，人们可以利用水能和风能进行发电. 机械 转化 不变 守恒 机械 自主学习 预习检测 3. 人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行.离地球最近的一点叫做_________；离地球最远的一点叫做________.卫星在运行过程中机械能_____（选填“守恒”或“不守恒”）. 近地点 远地点 守恒 情景导入 生成问题 看看内部有什么？ 想想议议 开始铁罐在斜面上具有什么能？ 向下滚动时具有什么能？ 铁罐滚动时橡皮筋有什么变化？具有什么能？ 飞行中的飞机具有动能和重力势能 自研互学 生成新知 跳水运动员具有动能和重力势能 一、机 械 能 机械能 动能 势能 重力势能 弹性势能 1．动能、势能统称为机械能。 2．物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。 弓的弹性势能哪里去了？ 想想议议 A （不计阻力，物体受重力和绳子拉力作用，只有重力做功） 势能最大 动能为零 动能最大 势能最小 A O： B O B： 重力势能增加，动能减少 动能转化为重力势能 势能最大 动能为零 O 重力势能减少，动能增加 重力势能转化成动能 二、机械能及其转化 1、动能和重力势能相互转化 动画演示：滚摆实验 上升过程： （不计阻力，物体只受重力作用） 速度减小，高度增加。即物体动能减小，重力势能增大。在最高点处，物体速度减小到零，而高度最大。即动能全部转化为重力势能 动能转化为重力势能 重力做功， 重力势能转化为动能 能量转化过程分析 下落过程： 高度减小 速度增大 重力势能减小 动能增大 转 化 （1）皮球下落： 2、动能和弹性势能相互转化 （2）皮球接触地面： 动能减小 弹性势能增大 转 化 速度减小 形变增大 （3）皮球在恢复原状的过程中： 动能增大 弹性势能减小 转 化 形变减小 速度增大 （4）皮球上升时： 高度增大 速度减小 重力势能增大 动能减小 转 化 分析整个过程，皮球能量的转化是： 动能 重力势能 弹性势能 如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 ——机械能转化定律 动画演示：卫星围绕