【物理八年级下册导学案】第11章 第4节 《机械能及其转化》导学案.docx

人教版八年级第十一章功和机械能

第4节《机械能及其转化》导学案

【学习目标】

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.

3.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化.通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能的转化与守恒解决实际问题.

【学习重点】

动能和势能的相互转化.

【学习难点】

解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象.

【自主预习】

1．_____能和_____能统称为机械能.一个物体具有的机械能是__________之和.

2．动能和势能之间_____（选填“可以”或“不可以”)相互转化.

3．机械能守恒：如果只有_____和_____的相互转化，尽管动能和势能的大小会变化，但机械能的总和_____，或者说，机械能__.

4.水能和风能的利用：自然界中的流水和风都具有大量_____的.

探究点一机械能及其转化

（一）机械能

1.自主学习：什么是机械能？如何判断机械能的变化？

__________统称为机械能.

机械能是__________的和，判断机械能的变化要分别判断动能和势能的变化情况.

2.判断下列情境中机械能的变化

(1)匀速上升的气球:动能___，势能___，机械能_____.

(2)匀速下降的气球:动能___，势能___，机械能_____.

(3)匀速水平运动的汽车:动能___，势能___，机械能_____.

(4)加速上升的火箭:动能___，势能___，机械能_____.

(5)边洒水边匀速行驶的洒水车:动能___，机械能_____.

（二）动能和重力势能的转化

1.实验：观察滚摆的运动，小组讨论滚摆运动过程中能量的转化过程.

滚摆下降时，速度增大，_____能增大；高度减小，_____能减小，_____能转化为_____能.滚摆上升时，速度减小，_____能减小，高度增加，_____能增大，_____能转化为_____能.

2.实验：观察单摆的运动，小组讨论小球在运动过程中能量的转化过程.

单摆下降时，_____能减小，_____能增大,在此过程中_____能转化为_____能.单摆上升时，_____能减小，_____能增大,在此过程中_____能转化为_____能.

3.以上分析表明：_____能和_____能之间可以发生相互转化.

（三）动能和弹性势能的转化

1.弹簧固定在水平轨道末端，小球从斜面顶端由静止滚下，撞击弹簧后又将沿水平轨道返回，接着滚上斜面.分析整个过程中能量的转化过程.

小球下降时，_____能转化为_____能；小球接触弹簧时，_____能转化为_____能；小球离开弹簧时，_____能转化为_____能；小球上升时，_____能转化为_____能.

2.分析蹦床过程中能量转化过程.

人在落下时，未接触蹦床前：_____能转化为_____能；接触蹦床后，重力势能和动能转化为_____能.

人在上升时，未离开蹦床前：_____能转化为_____能和_____能；离开蹦床后：_____能转化为_____能.

3.以上分析表明：_____能和_____能、_____能之间可以发生相互转化.

（四）机械能守恒

1.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？小组讨论分析整个过程能量的转化并思考其中的原因.

分析：铁锁下降的过程是_____能转化为_____能，上升的过程是_____能转化为_____能.在上升和下降的过程中，铁锁和空气之间存在摩擦，克服摩擦做功，消耗一部分能量，机械能_____，所以碰到鼻尖.

如果整个过程中，铁锁和空气之间没有摩擦，会出现什么现象.

分析：不会碰到鼻子，因为整个过程中机械能减少.

2.归纳：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_____.或者说，机械能是_____的.

点拨：机械能守恒的条件：忽略摩擦，忽略摩擦力造成的能量损失，所以机械能守恒也是一种理想化的物理模型.在物理学中常常出现“光滑的表面”、“不计空气阻力”、“不计摩擦”等文字描述，表示没有摩擦阻力，机械能是守恒的.

3.分析过山车在运动过程中的能量转化情况.

从A到B的过程中，_____能转化为_____能；从B到C的过程中，_____能转化为_____能；从C到D的过程中，_____能转化为_____能.过山车运行过程中车与轨道之间有摩擦力，还受到空气的阻力，机械能并_____守恒，机械能_____，不给其他动力的情况下，过山车最终停下来.

4.自主学习：阅读课本“科学世界――人造地球卫星的机械能转化”，回答下列问题.

=1