10.4 机械能转化及其应用(课件）2024-2025学年度沪科版物理八年级全一册.pptxVIP

第四节机械能转化及其应用第十章功与机械能

知1－讲感悟新知知识点机械能的相互转化11．机械能(1)定义：动能和势能(包括重力势能和弹性势能)统称为机械能。(2)单位：焦耳，简称焦，用符号J表示。重力势能机械能弹性势能动能势能

感悟新知知1－讲归纳总结物体具有机械能的三种情况(1)只有动能。(2)只有势能。(3)既有动能又有势能。

感悟新知2．动能和势能的相互转化(1)如图1所示，摆球左右摆动过程中，位置和速度不断发生变化。(2)实验分析：知1－讲运动方向高度速度重力势能动能能的转化下降A→O＇B→O＇变低变大变小变大重力势能转化为动能上升O＇→AO＇→B变高变小变大变小动能转化为重力势能

感悟新知知1－讲深度理解能的转化过程中，总是变小的那种形式的能转化为变大的那种形式的能。动能和势能的相互转化，可以发生在同一个物体上，也可以发生在不同物体之间。比如，悬挂的小球由高处释放，在下摆过程中，小球的重力势能转化为动能，在上摆的过程中，小球的动能转化为重力势能。

感悟新知(3)实验归纳：在一定条件下，动能和势能可以相互转化。关联思考摆球摆起的最大高度越来越低，最终静止在O＇位置，什么原因导致机械能总量减少？知1－讲

感悟新知知1－讲关联结果现实生活中，由于摩擦阻力的存在，动能和势能相互转化的过程中要克服摩擦阻力做功，将部分机械能转化为其他形式的能，使机械能总量减少。

感悟新知3．机械能守恒(1)大量研究表明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。(2)机械能守恒的条件：只有动能和势能的相互转化，即动能的增减量等于势能的减增量；或者说，没有机械能转化为其他形式的能，也没有其他形式的能转化为机械能。知1－讲

感悟新知(3)用公式表示：(E表示能量、Ek表示动能、Ep表示势能)E减=E增(Ek减=Ep增、Ep减=Ek增)，Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某时刻，某位置)。知1－讲

知1－练感悟新知如图2所示，将摆球从A点由静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为_____J；摆球从A点到O点的过程中，______能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小_______（填“不变”或“减小”）。例10重力势不变

知1－练感悟新知解题秘方：分析动能和重力势能的相互转化：

知1－练感悟新知解析：摆球在A点时静止，动能为零，从A点由静止释放，能达到与A点等高的B点，说明没有能量损失，即机械能守恒。由于B点与A点等高，摆球在两点时重力势能相等，所以摆球在B点的动能与在A点的动能相同，即为0。摆球从A点运动到O点的过程中，摆球的质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，速度变大，动能逐渐变大。此过程中，重力势能转化为动能。摆球在摆动过程中没有能量损失，整个过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒，因此摆球的机械能不变。

知1－练感悟新知1.[中考·广州]如图所示，一小球从固定轨道A点下滑，经过B点，再沿着轨道运动到右端的最高点C点。已知A点与C点离地高度相等，小球在A点时动能和重力势能的总和等于在C点时动能和重力势能的总和。

知1－练感悟新知下列说法正确的是(??)A．小球在B点时的机械能小于在A点时的机械能B．小球在A点一定是从静止开始下滑的C．小球在A点一定是以某一速度开始下滑的D．小球从B点运动到C点，重力势能不断变大B

感悟新知知2－讲知识点机械能的应用21．水能?流动的水具有动能，高处的水具有重力势能，水具有的机械能统称为水能。2．风能?空气在流动过程中所具有的机械能叫做风能。

感悟新知知2－讲3．水能和风能的利用水能风能特点无污染、蕴藏量大、可循环利用资源丰富、无污染、不稳定、不便于储存利用（1）人们利用水轮机汲水、磨粉、碾压谷物;（2）利用水轮机带动发电机发电（1）利用风能驱动帆船航行;（2）利用风能推动风车做功;（3）利用风能发电

知2－讲感悟新知延伸拓展利用水能时，一般是水的重力势能转化为动能，再利用水的动能做功，也就是说，主要是利用水的重力势能。水的动能带动水轮机做功的过程，其实是一个动能转移的过程。

感悟新知知2－讲深度思考如何判断水能与风能的大小？深度理解水能的大小由流量、流速和水位差决定。风能的大小由风速和流动空气的质量决定。

感悟新知知2－练阅读短文，回答问题。如图3是我国古代的科学著作《