資源簡介

(共27張PPT)
1.能舉例說明動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化.
2.能解釋與機械能轉(zhuǎn)化有關(guān)的現(xiàn)象.
3.知道機械能及其守恒的條件.
4.能舉例說明機械能同其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化.
1.機械能的概念
（1）在許多情況下，物體既具有動能，又具有勢能.例如，
正在升空的飛機，具有動能，又因為它離地面有一定的
高度，還具有勢能.
（2）動能和勢能（是機械能的兩種表現(xiàn)形式）統(tǒng)稱為機
械能.機械能與其他形式的能量一樣，其單位是焦耳.
2.對機械能的理解
（1）一個物體可以既具有動能，又具有勢能，也可以只
具有動能或只具有勢能，此時都可以說物體具有機械能.
（2）由于機械能動能勢能，故影響動能和勢能的因
素都能影響機械能，即影響機械能大小的因素有質(zhì)量、
速度、高度、彈性形變程度及材料.
1.實驗探究: 動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化
（1）擺球動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化
實驗 過程 __________________________________________
（1）用細線把一個小球懸掛起來,將小球從位置
拉到位置 .
實驗 過程 （2）釋放小球，觀察小球在 的過程中
的高度和速度的變化情況，分析這一過程中動能
和重力勢能的變化情況
現(xiàn)象 分析 將小球拉至點釋放，小球加速擺向 點，由于慣
性再減速擺向點，到 點速度為零，之后再經(jīng)過
點回到 點（不計空氣阻力），不斷往復(fù).
_____________________________________________________________________________________________________________________________
. .
. .
實驗 結(jié)論 物體的動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的，動能
可以轉(zhuǎn)化為重力勢能，重力勢能也可以轉(zhuǎn)化為動
能
（2）滾擺動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化
實驗 過程 ____________________
捻動滾擺的軸，使?jié)L擺上升至一定高度后松開，
滾擺開始旋轉(zhuǎn)下降，到最低點后，開始纏繞懸線
上升，之后再次下降，不斷重復(fù)
現(xiàn)象 分析 滾擺上升過程中高度增大，但速度減小，重力勢
能增大，動能減小；滾擺下降過程中高度減小，
但速度增大，重力勢能減小，動能增大
能量 轉(zhuǎn)化 滾擺上升過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，下降過程
中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
2.實驗探究: 動能和彈性勢能的轉(zhuǎn)化
進行 實驗 ________________________________________________________________________________
現(xiàn)象 分析 （1）木球壓彎彈簧片的過程（動能轉(zhuǎn)化為彈性勢
能）：木球的速度不斷減小，直至為零，其動能
不斷減小，直至為零；彈簧片的形變由小變大，
其彈性勢能不斷增大.
. .
. .
現(xiàn)象 分析 （2）彈簧片把木球彈回的過程（彈性勢能轉(zhuǎn)化為
動能） 球速由零不斷增大，動能由零不斷增大；
彈簧片的形變由大變小，其彈性勢能不斷減小，
直至為零
結(jié)論 在一定條件下，動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化
. .
. .
典例1 如圖是小朋友玩蹦床的情景，對他們
在上升和下落過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列分析正確的是
( )
A.小孩在空中上升的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B.小孩在最高點時，動能最大
C.小孩從接觸蹦床到下落到最低處的過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)
化為動能
D.小孩被蹦床彈起的過程中，彈性勢能只轉(zhuǎn)化為重力勢能
√
[解析] 小孩在空中上升的過程中重力勢能增大，動
能減小，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能. 小孩在最高點時速度
為零，動能為零. 小孩從接觸蹦床到下落到最低處的
過程中，小孩的速度先變大后變小，動能先變大后變小，
重力勢能一直變小，小孩的機械能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢
能. 小孩被蹦床彈起的過程中，蹦床的彈性形變程度
變小，彈性勢能變小，小孩的速度從零開始增大，高度
也增大，動能和重力勢能都增大，即彈性勢能轉(zhuǎn)化為小
孩的動能和重力勢能.
3.機械能守恒
（1）實際上，用細線吊起的小球在來回擺動的過程中，
隨著時間的推移，擺動的幅度越來越小，最后會停下來.
在玩蹦床時，人被蹦床彈起的高度都比前一次低.也就是
說機械能的總量越來越少（原因：受到阻力作用）.
（2）如果沒有空氣阻力和摩擦等，用細線吊起的小球會
以相同的擺動幅度一直擺動下去，人每一次被蹦床彈起
的高度都會一樣，即機械能的總量保持不變（條件：只
有重力和彈力做功）.
大量實驗研究表明：物體的動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化
的.如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，則機械能的總和不變，
即機械能是守恒的.
教材深挖
人造地球衛(wèi)星的機械能轉(zhuǎn)化
人造地球衛(wèi)星圍繞地球沿橢圓軌道運行的過程中，不受
空氣阻力，只有動能與勢能相互轉(zhuǎn)化，故衛(wèi)星的機械能
守恒.衛(wèi)星離地球中心最遠的一點叫遠地點，離地球中心
最近的一點叫近地點，衛(wèi)星在兩點間運動時能量轉(zhuǎn)化情
況如圖所示.
典例2 [濰坊中考] 體育課上小明同學(xué)進行傳接籃球訓(xùn)練，
他將球斜向上拋出，球的運動軌跡如圖所示，、、 、
為軌跡上的點，其中、 兩點高度相同，不計空氣阻力，
則籃球在 ( )
A
A.、 兩點的動能相等
B.點的機械能比 點的機械能大
C.點的動能比 點的動能大
D. 點的動能最大
[解析] 不計空氣阻力，籃球在空中運動過程中，機械能
守恒，即籃球在、、、 四點的機械能相等，B錯誤.
、兩點高度相同，故籃球在、 兩點的重力勢能相等，
則動能也相等，A正確點的位置比點低，故籃球在 點
的重力勢能比點的重力勢能小，則點的動能比 點的動
能大，C錯誤.點的高度最高，籃球在 點的重力勢能最
大，動能最小，D錯誤.
機械能是與物體的機械運動相關(guān)的能量.在一定條件下，
機械能還可以與內(nèi)能、聲能、電能、化學(xué)能等其他形式
的能量相互轉(zhuǎn)化.
____________________________ __________________________
研磨輪的機械能轉(zhuǎn)化為 金屬屑的動能和內(nèi)能 自行車運動員奮力蹬車時，人
體內(nèi)的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動
能
典例3 [ 贛州期中 ] 食物也是一種“燃料”，營養(yǎng)成分
在人體細胞里與氧結(jié)合，提供細胞組織所需的能量.人能
進行機械運動，說明食物提供的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為人的
______能；另外，人體內(nèi)會產(chǎn)生微弱的生物電流，說明
食物提供的化學(xué)能還可以轉(zhuǎn)化為____能.
機械
電
[解析] 食物在體內(nèi)“燃燒”時，提供的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為
內(nèi)能，還可以轉(zhuǎn)化為人的機械能（為人跑步、行走提供
動力）；人體內(nèi)會產(chǎn)生微弱的生物電流，說明化學(xué)能可
以轉(zhuǎn)化為電能.

展開更多......

收起↑