11.4机械能及其转化 课件 人教版物理八年级下册.pptx

第十一章第三节动能和势能人教版八年级下册

教学目标1.知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能；2.能通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化有关的现象；重点难点3.初步了解机械能守恒的含义，利用机械能守恒定律解释日常生活中某些具体问题；4.通过介绍利用水能、风能发电的实例使学生认识到物理知识在实际生产、生活中得到了广泛的应用；

新知导入手持粉笔头高高举起。提问：被举高的粉笔具不具有能量？为什么？当粉笔头下落路过某一点时，粉笔头具有什么能量？在该位置和起始位置，粉笔头的重力势能和动能各有什么变化？观察思考分析粉笔头被高高举起，具有重力势能。当粉笔头下落路过某一点时，既有重力势能，又有动能。与初始位置比，重力势能变小，动能变大。自然界中动能和势能变化的事例很多。

新知讲解任务一：机械能及其转化动能、势能统称为机械能。物体具有的机械能等于动能、势能两种能量之和。雪山上的火车发条青蛙飞翔的老鹰

新知讲解观察分析将滚摆卷起后释放，分析滚摆能量的变化

新知讲解1.滚摆在最高处时具有什么能？重力势能2.分别分析滚摆下降和上升过程中动能、势能的变化情况。下降时：高度变小、速度变大、重力势能变小、动能变大，减小的重力势能变成了动能。上升时：高度变大、速度变小、重力势能变大、动能变小。减小的动能变成了重力势能。动能和重力势能之间可以相互转化。

新知讲解观察分析将单摆的摆球置于A处，然后释放。摆球就可以在A、B、C之间来回摆动。分析能量变化

新知讲解1.摆球在哪些位置高度最高？摆球在哪些位置速度最大？摆球在A、C处位置最高，具有的重力势能最大。摆球在B处速度最大，具有的动能最大。2.分析摆球从A～B运动过程中，动能、势能的变化情况。摆球从A～B运动过程中，重力势能不断减小，动能不断变大，是重力势能不断转化为动能。3.分析摆球从B～C运动过程中，动能、势能的变化情况。摆球从B～C运动过程中，重力势能不断增大，动能不断减小，是动能不断转化为重力势能。动能和重力势能之间可以相互转化。

新知讲解学生活动按下图进行实验。按下图进行实验。让木球从斜槽上端滚下，观察木球碰击弹簧片的过程。分析上图中，木球从甲→乙图和乙→丙图能量转化的过程。分析从甲→乙图中，木球的动能转化为弹簧的弹性势能。从乙→丙图中弹簧的弹性势能转化为木球的动能。动能和弹性势能之间可以相互转化。

新知讲解例1：如图所示，我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号天舟一号在随火箭加速上升过程中，动能，重力势能，机械能（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】变大变大变大【详解】[1][2][3]“天舟一号”在随火箭加速上升的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度增加，重力势能增加；因为动能与势能的总和等于机械能，所以机械能变大。

新知讲解例2：如图所示，光滑斜面PM与水平面MN平滑连接，弹簧左端固定。小物块在斜面上从P点由静止滑向M点的过程中，动能，机械能；小物块压缩弹簧的过程中，弹簧的弹性势能（均选填“变大”，“变小”或“不变”）。【答案】变大不变变大【详解】[1]小物块在斜面上从P点由静止滑向M点的过程中，小物块做加速运动，速度增加，所以动能变大。[2]由于斜面PM是光滑斜面，没有摩擦力，小物块的机械能守恒，即机械能不变。[3]小物块压缩弹簧的过程中，弹簧的形变量变大，弹簧的弹性势能变大。

新知讲解回顾思考1.滚摆上下运动的过程中和单摆机械能总量有什么变化，为什么？2.滚摆和单摆机械能总量减小的原因是什么？如果没有摩擦和空气阻力，机械能的总量还会不会变化？

新知讲解若只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变，即机械能守恒。弯弓射箭蹦床运动蹦极运动

新知讲解学生活动用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？会距离你的鼻子很远吗？不会打到鼻子。因为铁锁拉到一定高度，具有的重力势能是一定的，来回摆动的过程中，铁锁的动能和势能相互转化，在转化的过程中，铁锁的机械能的总量不会增加，铁锁上升的高度不会超过原来的高度,打不到鼻子上。分析

新知讲解当卫星围绕地球转动时，卫星的机械能是怎样变化的？有能量转化吗？近地点远地点近地点向远地点运动时：动能减小，重力势能增大远地点向近地点运动时：动能增大，重力势能减小只有动能和重力势能相互转化，所以机械能守恒

新知讲解例3：2020年6月份，随着最后一颗北斗组网卫星的发射成功，我国北斗导航系统开始服务全球。若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行，则该卫