第十一章 第4节 机械能及其转化 (3)
机械能及其转化优质课件
从远地点向近地点运动时，重力势能转化为动能，故 D正确。
知1－讲
总 结
物体动能和重力势能间的转化规律：
条件 质量 一定 运动情况 动能 重力势能 转化方向 重力势能转化 为动能 动能转化为重 力势能
加速下降
减速上升
增大
减小
减小
增大
知1－练
1 【中考· 成都】火箭加速升空过程中，对于火箭搭 载的卫星，下列叙述正确的是( B ) A．卫星的机械能总量不变 B．卫星的机械能总量增加
知2－讲
知识点
2
机械能及其守恒
定义 •机械能：动能和势能统称为机械能。 •机械能守恒：如果只有动能和势能相互转
化，尽管动能和势能大小会变化，但机械
能的总和不变，或者说机械能是守恒的。
知2－讲
说明： 1. 机械能守恒是有条件的，只有重力或弹力做功时， 机械能是守恒的。
2. 在动能和势能相互转化中，若受摩擦等阻力，则机
知1－讲
【例1】如图所示的四种运动中，重力势能转化为动能的
是( D )
（来自《点拨》）
知1－讲
【解析】 •本题考查机械能之间的相互转化。 •运动员被蹦床弹起，是蹦床的弹性势能转化为运动员 的动能和重力势能，故A错误； •小球从B向C运动、滚摆向上滚动时，都是动能转化 为重力势能，故B、C错误；
•卫星在远地点时重力势能最大，在近地点时动能最大，
电 能之间的相互转化。 能和______
（来自《典中点》）
1
知识小结
1. 动能与势能统称为机械能
2. 动能和重力势能可以相互转化
动能和弹性势能可以相互转化 能的总和不变 4. 水能和风能的利用
动能和势能可 以相互转化
3. 机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，机械
功和机械能知识总结
新人教版八年级物理下第十一章功和机械能知识点总结第1节功1、功：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，力学里就说这个力对物体做了功。
2、做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
3、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
4、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式：W=FS5、功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。
把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。
6、应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。
③功的单位“焦”（牛·米= 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。
第2节功率1、功率：在物理学中，功及做功所用时间之比叫功率。
功率是表示物体做功快慢的物理量。
理解：功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少。
如;功率大做功多，做功多功率大，这两句话都不对，因为功率是由做功时间和做功多少两个因素决定的。
2、公式：P=W／t =FV3、单位：主单位W 常用单位kW MW 马力换算：1kW=103W 1MW=106 W 1马力=735W某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J第3节动能和势能1.能量：一个物体能够对外做功，就说这个物体具有能量，简称能理解：（1）能量表示物体做功本领大小的物理量，能量可以用能够做功的多少来衡量。
（2）一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功。
2.实质：物体做功的过程就是能量能的转化过程。
物体做功越多，说明某种能转化为别的形式的能就越多，就表示这个物体的能量越大。
3.能量的单位：能的单位及功的单位相同，在国际单位制中，能的单位是焦耳（J）。
4.动能：物体由于运动而具有的能叫动能。
《第十一章 第4节 机械能及其转化》教学设计教学反思
《机械能及其转化》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：理解机械能的观点，了解动能、重力势能和弹性势能的性质及其影响因素。
2. 过程与方法：通过实验探究，掌握动能和势能的转化原理，能够诠释生活中的机械能转化现象。
3. 情感态度价值观：培养对物理学的兴趣，树立科学的世界观。
二、教学重难点1. 教学重点：引导学生通过实验探究机械能及其转化。
2. 教学难点：理解机械能转化过程中能量如何转移，以及影响因素。
三、教学准备1. 准备相关实验器械，包括弹簧、小球、斜面、木块等。
2. 制作PPT课件，展示相关图片和视频。
3. 提前安置学生预习相关内容，准备参与教室讨论。
4. 准备一些生活中的机械能转化案例，用于教室讲解。
四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解机械能及其转化，掌握动能、重力势能和弹性势能的决定因素，了解能量守恒定律。
1. 引入: 通过一个简单的实验来激发学生兴趣，让他们观察一个物体在重力作用下下落的过程，并引导学生思考这个过程中能量的转化。
2. 讲解机械能: 通过图片和视频展示机械能的含义，并诠释其包括的几种形式。
让学生了解动能、重力势能和弹性势能。
3. 探究决定因素: 通过实验探究，让学生了解动能、重力势能和弹性势能是如何由物体的质量和速度、高度以及弹性形变水平决定的。
4. 能量守恒定律的讲解: 介绍能量守恒定律，并通过一些实例让学生了解能量是如何转化的，以及为什么能量不能被创造也不能被消灭。
5. 机械能转化的应用: 举例说明机械能转化在平时生活和工农业生产中的应用，如汽车、电动车、水力发电、弹簧玩具等。
6. 教室互动与讨论: 给学生提出一些实际问题，让他们通过小组讨论和交流来寻找答案，培养他们的思考能力和解决问题的能力。
7. 作业安置: 给学生安置一些与本节课内容相关的作业，帮助他们稳固所学知识，并引导他们进一步思考。
8. 教室小结: 回顾本节课的主要内容，强调重点和难点，帮助学生梳理所学知识。
机械能及其转化 (教学课件)八年级物理下册(人教版)
2. 动能和势能的转化
一、机械能及其转化
④单摆运动过程中动能和势能的转化
摆球向下摆动（A→B） 高度 的过程中，摆球的运动速
度和高度的变化情况。
减小
重力势能 减小
运动速度 增大
动能 增大
A C
B h
摆球向下摆动（A→B）的过程 中，摆球的重力势能减小，动能增 大，重力势能转化为动能。
2. 动能和势能的转化
地球上，海水潮汐涨落，江河日夜奔腾；有时微风拂面，有 时狂风劲吹。从能量的角度来看，自然界的流水和风都具有大量 机械能的天然来源。
1. 水能的利用
二、水能和风能的利用
①古代对水能的利用
早在1900多年前，我们的祖先就制造了木质水轮，让流 水冲击水轮转动，用来汲水、磨粉、碾谷。
水磨（摘自《天工开物》)
动手动脑学物理
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。
物体在最高点时重力势能最大，重物下落过程中，重力势能 转化为动能；重物与蹦床接触使蹦床发生形变时，动能转化为 弹性势能；蹦床恢复原状时，弹性势能转化为动能；重物离开 蹦床上升过程中，动能转化为重力势能。
2. 动能和势能的转化
⑤动能和势能相互转化的实例
人从滑梯下滑
一、机械能及其转化
拉弓射箭
人从滑梯下滑时， 重力势能转化为动能。
拉开的弓把箭射出去的过程中， 弓的弹性势能转化为箭的动能。
2. 动能和势能的转化
撑杆跳高
①
一、机械能及其转化
② ③
动能 ① 弹性势能（跳杆） ② 重力势能 ③ 动能
3. 机械能守恒
功和机械能课后习题答案
第十一章 功和机械能课后习题答案第一节 功1.250 、 0.解析：功等于物体受到的力与在力的方向上通过的距离的乘积，所以拉力50N 和拉力方向上5m 的距离的乘积，即为拉力做的功。
重力100N 方向上移动的距离为零，所以，重力做的功为零。
2.750J解析：已知：J W 5103⨯=,s=400m.求：马的水平拉力F?解：由公式W=Fs 得：N mJ s W F 7504001035=⨯== 答:马的水平拉力为F=750N.3.约为3449.6J.解析：挺举成绩m=176kg,所用的力为重力G=mg=176kgx9.8N/kg=1724.8N.举高的距离约为2m.所做的功W=Fs=1724.8Nx2m=3449.6J.4.180j.解析：30个鸡蛋约为15N,塑料袋重力忽略不计，每层楼高约为3m ，爬上5楼升高了12m,所以，提塑料袋做的功为：W=Fs=Gh=15Nx12m=180J.第2节 功率1.由于不知道甲、乙二人的体重，因而不知道二人登山所做的功，仅仅根据他们登山时间不同不能判断谁的功率大。
解析：功率是由功和时间两个因素共同决定。
2.解析：已知：s=h=3x （5-2）=9m.G=mg=1.2kgx103xkg10N/kg.t=10s求：电动机的功率P?解：由题意得：电动机做的功为：W=Fs=GH=1.2kgx103kgx9.8N/kg x 9m =1.06x105J 。
功率为： J J t W P 451006.1s101006.1⨯=⨯== 3. 解析：已知：W kW P 25000251==,4h t 1=,W kW P 4004.02==. 求：牛完成所需要的时间2t ？解：由题意知：222111t W t P W P ===所以牛需要的时间为：h W J P P P W t 250400108.3t 8211222=⨯===4.解析：已知：发动机的功率P=202kW.=2.02x105W.时间t=2h=2x3600s速度s6.3m 8080km/h v == 解：发动机所做的功为：J P 95101.45443600s 2W 2.02x10W ⨯=⨯⨯== 由公式：P=Fv 得卡车的牵引力为： N sW vP F 351009.96.3m 801002.2⨯=⨯== 第3节 动能和势能1.因为在质量不变的情况下，速度越大，动能越大，遇到紧急情况时，车越不容易停下来，故骑车速度不太快。
第4节 机械能及其转化
练习 3.(2021·中山期末)为了 驳斥力是维持物体运
动的原因的观点，伽
利略设计了如图所示
的实验：让一个小球沿斜面从高 h 处由静止滚下，小球将 “冲”上另一个斜面，小球从高 h 处到达最低点过程中， _重重力力势势__能转化为动能，实验过程中发现小球“冲”上另一 个斜面却达不到原来的高度，这是因为在运动过程中，小 球的机械能总量__变变小小__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
知识点二 动能和势能的转化 (1)动能和势能之间可以相互转转化 化。动能和重力势能之间的相
互转化一般发生在只受重重力 力作用下的运动过程中。
(2)机械能的转化实例分析
实例
能量转化分析
上升：动动 能转化成重重力力势势 能； 滚摆 下降：重重力力势势能转化为动动 能。
装置图
单摆
左→中间：重重力力势势能转化为动动 能； 中间→右：动动 能转化为重重力力势势能。
第 4 节 机械能及其转化
1、理解机械能的概念，理解各种机械能之间的相互转化，知道机 械能守恒的条件。
2、了解水能、风能以及人类对它们的开发利用。 3、能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象。
1、机械能的定义。 2、机械能的转化、守恒条件。
知识点一 机械能的概念 动能、重力势能和弹性势能统称为机机1械23能械能。即机械能＝
下列说法正确的是
( A)
A.在 a 到 b 的过程中，铅球的动能减小
B.在 a 到 b 的过程中，铅球的重力势能减小
C.在 a 到 c 的过程中，铅球的重力势能一直增大
D.在 a 到 c 的过程中，铅球的动能转化为重力势能
知识点三 机械能守恒 机械能守恒：只有动能和势能的相互转化，机械能的总和保
机械能及其转化
D. 机械能的总量增加
课堂十分钟
3. （3分）如图KT11-4-2所示是跳水运动员跳板跳水 时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶 段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中( Ｃ ) A． 动能增加，机械能增加 B． 重力势能减小，机械能减少 C． 动能先减小后增大，机械能不变 D． 重力势能先减少后增大，机械能不变
所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻 力）．则实心球( Ｃ ) A． 在a处重力势能最小 B． 在b处动能为零 C． 在a、b、c三处的机械能相等 D． 在d处动能为零
课堂十分钟
2. (3分)人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图KT114-1所示为卫星从远地点向近地点运动的过程. 针对该 过程，下列说法正确的是( Ｂ ) A. 动能转化为重力势能 B. 重力势能转化为动能 C. 机械能的总量减小
名师导学
新知3 机械能守恒
如果只有动能和势能相互转化时，机械能的总和保持
不变，就称为机械能守恒.
名师导学
例题精讲
【例3】篮球落到地面又弹起来，接触地面时被压缩，
然后恢复原状，若不计一切阻力，以下说法正确的是 ( ) A. 下落过程中动能增加，机械能增加 B. 压缩过程中动能减小，弹性势能减小 C. 恢复过程中动能增加，弹性势能减小 D. 上升过程中动能减小，机械能减小
第十一章 功和机械能
第4节 机械能及其转化
名师导学
新知1 机械能
动能和势能统称为机械能. 一个物体可以既有动能，又有势能. 例如，飞行中的 飞机因为它在运动而具有动能，又因为它在高处而 具有重力势能，把这两种能量加在一起，就得到它 的总机械能. 机械能是最常见的一种能量，它是和
物体的机械运动相联系的能量.
人教版八年级下册第11章第4节《机械能及其转化》教案
教案：人教版八年级下册第11章第4节《机械能及其转化》一、教学内容1. 机械能的概念：机械能是指物体由于其位置或速度而具有的能量。
2. 动能和势能：物体由于运动而具有的能量称为动能，物体由于位置而具有的能量称为势能。
3. 机械能的转化：动能和势能可以相互转化，例如物体下落时，势能转化为动能；物体被抬高时，动能转化为势能。
4. 机械能守恒定律：在没有外力做功的情况下，一个封闭系统的总机械能保持不变。
二、教学目标1. 让学生了解机械能的概念，理解动能和势能的定义及它们之间的关系。
2. 通过实验和例题，让学生掌握机械能的转化原理，并能应用于实际问题中。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学思维能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点：机械能的转化原理及机械能守恒定律的应用。
2. 教学重点：动能和势能的概念及其转化关系。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、实验器材（如小车、斜面、重物等）。
2. 学具：课本、笔记本、彩色笔。
五、教学过程1. 引入：通过一个简单的例子，如一个球从高处落下，引出机械能的概念，并提出问题：“球在下落过程中，能量是如何转化的？”2. 讲解：讲解动能和势能的定义，并通过示例和图示，让学生理解它们之间的关系。
3. 实验：安排学生进行实验，观察和记录实验现象，引导学生运用科学知识解释实验结果。
4. 练习：给出一些实际问题，让学生运用机械能转化的知识解决，巩固所学内容。
六、板书设计板书设计如下：机械能及其转化1. 机械能：物体由于其位置或速度而具有的能量。
2. 动能：物体由于运动而具有的能量。
3. 势能：物体由于位置而具有的能量。
4. 机械能转化：动能和势能可以相互转化。
5. 机械能守恒定律：在没有外力做功的情况下，一个封闭系统的总机械能保持不变。
七、作业设计1. 题目：一个物体从高处自由落下，求物体落地时的动能和势能。
答案：物体落地时的动能为 mgh，势能为 0。
2. 题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，求物体的动能和势能。
人教版八年级物理 下册 第十一章 11.4 机械能及其转化 课件(共36张PPT)
E EK EP
D 1．关于机械能，下列说法正确的是( )
A．一个物体只具有动能，不能说其具有机械能 B．一个物体只具有重力势能，不能说其具有机械能 C．一个物体只具有弹性势能，不能说其具有机械能 D．以上说法都是错误的
2．如图11－4－1所示，滚摆在运动的过程中，对机械能的
变化描述正确的是( B )
A．重力势能→动能
B．重力势能→动能→弹性势能
C．重力势能→动能→弹性势能→ 动能→重力势能
图11－4－8
D．小球机械能不断减小
3、如图11－4－7所示，钢珠沿竖直平面内的光滑轨道abcd
A 从a点运动到d点，钢珠( )
A．通过d点时的速度比通过c点时的大
B．在c点比在b点的重力势能小
C．从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能
（重力势能—动能—弹性势能——动能—重力势能）
▪物体的动能与势能可以相互转化。
重力势能 势 动 能
弹性势能 能
能量转化的判断 (1)在判断物体具有什么形式的机械能及 不同形式的机械能如何转化时,关键要分析 物体的速度、高度及形变程度如何变化。 (2)动能、势能的转化
1.动能和势能能够相互转化。 2.机械能守恒
名言欣赏：
假如给我一个支点，我可 以撬动地球。
——阿基米德
一 动能：
1.物体由于运动而具有的能量叫动能。 2.一切运动的物体都具有动能。 3. 运动物体质量越大，速度越大，动能就越大。
二 势能：
1.物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
2. 物体质量较大，位置越高，具有的重力势能就越大。 3. 物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能。
图11－4－7
D．从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能
113动能和势能114机械能及其转化复习讲义2022-2023学年人教版物理八年级下学期
第十一章（下） 11.3动能和势能、11.4机械能及其转化2023年人教版八年级下学期物理专项复习讲义第一部分：考点解读一、机械能：1.能量：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能；（1）能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量；（2）一个物体“能够做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”；如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功；（3）功就是能转化多少的量度；功代表了能量从一种形式转化为一另种形式，因而功和能的单位也是相同的；功的单位是焦耳（J），能的单位也是焦耳（J）。
2.功和能的区分：（1）功：一种形式的能转化成另一种形式的能的多少，功是一个过程量；（2）能：表示物体做功本领大小的物理量，是一个状态量。
3.动能：物体由于运动而具有的能。
（1）物体动能的大小与两个因素有关：①一是物体的质量，二是物体运动的速度大小；②当物体的质量一定时，物体运动的速度越大其动能越大，物体的速度越小其动能越小；③具有相同运动速度的物体，质量越大动能越大，质量越小动能越小。
（2）动能是“由于运动”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”。
例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。
4.势能：（1）重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能；（2）弹性势能：物体由于发生弹性形变，而具有的能叫做弹性势能。
（3）说明：①重力势能的大小与质量和高度有关。
物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能越大；②重力势能是“被举高”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”。
例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量；③弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。
二、动能和势能之间的相互转化：1.在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。
2.在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。
《第十一章第4节机械能及其转化》优秀教案
八年级物理导学案编号：主备人：校对人：审批人：A. 在没有空气阻力的情况下物体的下落.B. 汽车从斜坡上匀速下滑.C. 物体在光滑的水平面上受拉力作用，速度增大.D. 利用滑轮组将物体匀速提高.2.人造地球卫星在轨道运行过程中，下列说法正确的是（ ）A. 在近地点时，势能最大，动能最小B. 在远地点时，动能最大，势能最小C. 从近地点向远地点运行过程中，势能转化为动能D. 卫星的机械能守恒展示 2021学生展示3.下列说法中正确的是（ ）A. 动能与势能之和称为机械能;B. 物体的弹性势能跟物体的质量和弹性形变有关;C. 速度大，举得高的物体的机械能一定大;D. 动能和势能相互转化的过程中，机械能一定保持不变. 4.不同的物理现象往往遵循同一物理规律．例如：跳伞运动员从空中徐徐下降；刹车后，水平路面上行驶的公交车逐渐减速停靠在车站．这些现象中能量转化有共性的是（ ） A ．物体的动能全部转化为重力势能B ．其他形式的能量转化为物体的机械能C ．物体的机械能转化为其他形式的能量D ．物体的重力势能转化为其他形式的能量5.如图，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近到自己的鼻子，松手后，铁锁向前摆动又摆回来。
有关铁锁在摆动过程中的能量转化，下列说法正确的是（ ）A ．铁锁回摆后能碰到鼻子，因为铁锁的机械能始终不变B ．铁锁下降过程中，重力势能转化为动能C ．铁锁上升到最高点，重力势能最小D ．铁锁下降到最低点，动能最小 6、一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（ ） Ａ、机械能不变，重力势能不变 B 、机械能变小，重力势能、动能变小Ｃ、机械能不变，动能变小D 、机械能变小，动能不变师生互动学习过程 学 习 内 容教师复备栏或学生笔记栏7、关于重力势能的说法，正确的是（ ） A.质量大的物体，重力势能一定大 B.被举得高的物体，重力势能一定大C.质量相等的物体，被举得越高，重力势能就越大D.质量相等的物体，速度越大，重力势能就越大 8.关于机械能的转化，下列说法正确的是（ ）测评7分钟四、学以致用，达标测评6.如图所示，小雨在公园里滑滑梯，他分别沿三条长短不同的路径滑到地面。
人教版物理八年级下册第11章第4节 机械能及其转化
第十一章功和机械能第4节机械能及其转化基础过关全练知识点1机械能及其转化1.2022年5月31日,我国自主研制的大型两栖飞机——“鲲龙”AG600在广东珠海首飞成功。
返航时,飞机在减速下降过程中()A.动能增大,重力势能减小B.动能减小,机械能不变C.动能增大,重力势能增大D.动能减小,机械能减小2.【学科素养·科学思维】滚摆从如图的位置1静止释放,下降经过位置2,继续下降,再上升到达最高点3,在整个运动过程中的机械能情况是()A.滚摆动能最大的是位置3B.滚摆重力势能最大的是位置2C.滚摆动能为零的位置只有1D.滚摆下落后不能回到位置1是因为机械能不守恒3.【新独家原创】如图所示,当熟透的苹果落向地面时,苹果的重力势能,动能(选填“增大”“减小”或“不变”),若空气阻力不能忽略,则该过程中,苹果的能(选填“全部”或“部分”)转化为苹果的能。
4.(2022广东海珠一模)如图所示,有一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置,小球压缩弹簧至A位置,然后由静止释放小球,小球向右运动,经过B点时速度为v1,继续运动到最远处的C点,已知AO>OC。
(1)小球经过O点时,有没有受到弹簧的弹力?答:。
(2)小球从A到C的运动过程中,小球的动能和弹簧的弹性势能之间是如何转化的?(3)到达C点后,小球向左运动,再次经过B点时的速度为v2。
则:①v1v2(选填“<”“=”或“>”);②小球前后两次经过B点时,弹簧弹力的方向(选填“相同”或“相反”)。
知识点2水能和风能的利用5.从19世纪末世界上建成第一座水电站以来,水力发电站就成了水能利用的主要形式。
如图是水力发电站的原理图,关于水力发电下列说法正确的一组是()①上游的水向下沿着导管运动到下游的过程中,水的机械能保持不变;②运动的水流冲击水轮机使水轮机转动,水流的一部分动能转移为水轮机的动能;③水轮机带动发电机发电将电能转化为动能;④要加大水力发电的功率,可以采用“增大落水差”的方法。
八年级物理第11章必背知识点
第十一章 功和机械能第1节 功1、功的概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。
2、做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上移动的距离。
不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离（运动方向）垂直。
有力无距离： 搬而未起，推而未动，有力作用但没有移动距离。
有距离无力： 物体因为惯性通过一段距离，运动方向上没有力对物体做功（踢球离开脚后移动的距离，人对足球没有做功）。
力和距离垂直：物体受到了力的作用，也通过了一段距离，但通过的距离和力的方向垂直，物理在力的 方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功。
3、功的计算：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积（功＝力×力的方向上的距离）。
4、功的计算公式：W=Fs ，用F 表示力，单位是牛（N ），用s 表示距离，单位是米（m ），功的符号是w ，单位是 牛•米，它有一个专门的单位叫焦耳，焦耳的符号是J ，1 J=1 N •m 。
5、在竖直方向上提升物体克服物体重力做功或物体重力做功时，计算公式可以写成W =Gh ；在克服摩擦力做功时，计算公式可以写成W=fs 。
6、功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功，也就是使用任何机械都不省功。
说明：①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们，使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、或者可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时人们所做的功（FS ）=不用机械时对重物所做的功（Gh ）。
第2节 功率1、定义：功与做功所用时间之比。
2、物理意义：表示做功快慢的物理量。
3、定义公式：P= 使用该公式解题时，功W 的单位：焦（J ），时间t 的单位：秒（s ），功率P 的单位：瓦（W ）。
第十一章 功和机械能 第4节 机械能及其转化
反馈练习
练习一 • 3.如左下图所示，在弹簧上放一砝码，发生 的现象是 ，这时弹簧具有 能 ；如果继续向下用手压木板上的砝码，弹簧 会变 ，它的 能增大；放手 后，发现砝码被弹开了，这说明被压缩的弹 簧能 .
反馈练习
练习二 • 1.动能和势能是可以相互 的.如果只 在二者之间发生转化，则机械能的总和保持不 变，即机械能 . • 2.人造地球卫星在运行过程中可以认为其机械 能守恒.它在轨道上运行的过程中，有时离地 面较远，有时离地面较近.离地球中心最远的 一点叫远地点，这里卫星的势能 ，动 能 ；离地球中心最近的一点叫近地点 ，这里卫星的势能 ，动能 .
当堂检测
• 1.关于机械能，下列说法错误的是 A.一个物体具有动能就是具有机械能 B.物体具有重力势能就是具有机械能 C.物体具有弹性势能就是具有机械能 D.只有当物体同时具有动能和势能时，才能说物体 具有机械能 • 2.乒乓球由高处静止下落的过程中，它的机械能的转 化情况是 A.弹性势能转化为动能 B.重力势能转化为动能 C.动能转化为重力势能 D.重力势能转化为弹性势能
（四）机械能转化的利用
想想议议
2、人造地球卫星绕地运动时的能量转化是怎样的？
反馈练习
练习一 • 1.物体由于 而具有的能叫做动 能.物体由于 而具有的能叫做重 力势能；物体由于发生 而具有 的能叫做弹性势能.动能和势能统称为 .
反馈练习
练习一 • 2.如图滚摆，当它在最高处时，重力 势能 ，动能 ；当它由 上而下滚动时，重力势能 ，动 能 ；当它到达最低处时，重力 势能 ，动能 ；当它由 下而上滚动时，重力势能 ，动 能 .
义 务 教 育 教 科 书 物理 八年级 下册（人教版）
第十一章 功和机械能
第4节 机械能及其转化
《第十一章第4节机械能及其转化》作业设计方案-初中物理人教版八年级下册
《机械能及其转化》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业旨在巩固学生对机械能及其转化的基本概念的理解，通过实际操作和思考，加深对动能、势能及它们之间转化关系的认识，培养学生的观察能力、实验能力和分析问题的能力。
二、作业内容1. 理论学习：学生需复习《机械能及其转化》课程中关于动能、势能及机械能守恒定律等基本概念和原理。
2. 实验准备：准备实验器材，如小车、斜面、尺子等，用于进行动能与势能转化实验。
3. 实验操作：学生需按照教材中的实验步骤，自主完成小车在斜面上滑行，观察并记录小车在不同高度释放时的速度变化，以及势能和动能的转化情况。
4. 数据分析：学生需根据实验数据，绘制势能、动能与高度、速度的关系图，分析机械能守恒定律在实验中的体现。
5. 思考题：结合实验结果，思考动能和势能在日常生活中的应用，以及机械能守恒定律在解决实际问题中的作用。
三、作业要求1. 理论学习部分要求学生对基本概念和原理有深刻理解，并能准确表述。
2. 实验操作部分要求学生按照步骤进行，保证实验的准确性和安全性。
3. 数据分析部分要求学生绘制出清晰的关系图，并对数据进行分析和解释。
4. 思考题部分要求学生结合实际生活，提出具体的例子，说明机械能及其转化的应用。
5. 作业提交前需进行自我检查，确保数据的真实性和准确性。
四、作业评价1. 教师将根据学生对基本概念的理解程度和准确性进行评价。
2. 教师将根据实验操作的规范性和安全性进行评价。
3. 教师将根据数据分析的准确性和分析的深度进行评价。
4. 教师将根据思考题的创意性和实用性进行评价。
五、作业反馈1. 教师将在课堂上对作业进行讲评，对表现优秀的学生给予表扬和鼓励。
2. 对于存在的问题和不足，教师将给予指导和建议，帮助学生改进。
3. 课后，教师将通过课堂互动平台或面谈的方式，对个别学生进行辅导和答疑。
作业设计方案（第二课时）一、作业目标本课时作业设计的目标是巩固学生对机械能及其转化的理解，包括动能、势能及它们之间的转化关系。
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练一练
4、 图中是某轻轨车站的设计方案示意图，该图 表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度， 请你说明这种设计可以节能的理由。
动手动脑学物理
二、机械能的转化及守恒 1、动能和势能可以相互转化。 2、只有动能和势能相互转化，机械能守恒。
三、水能和风能 1、水能和风能是机械能。 2、利用水能、风能发电，机械能转化为电能。
练一练
1、上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时
(A)
A．弹性势能减小，动能增大 B．弹性势能增大，动能减小 C．弹性势能不变，动能减小 D．弹性势能减小，动能不变
上升时，动能也没有全部转化为重力势能，使
得摆回的重力势能变小，质量一定时，上升高
度逐渐减小。
二、机械能的转化及守恒
2．机械能守恒： 当只有动能和势能相互转化时，机械能的 总和不变。 机械能 = 动能 + 势能
机械能 = 势能 + 动能
科 学 世 界 机械能守恒实例： 动能最大
势能最大
任务四
学生自学课本72页最后一段至73页第二自然 段结束，认识水能和风能的利用。
动能转化为重力势能
重力势能增大
观察单摆在运动过程中速度和高度的变化， 分析单摆在运动过程中动能和势能是如何转化的。
过山车
过山车上升到顶端时，发动机停止工作，过 山车仍可以不断上升和下降，这是什么原因？
实验器材：每人橡皮筋一两根，50克的钩码一两 个。
实验过程：一只手捏住橡皮筋的上端，另一只手 将一个或两个钩码挂在竖直下垂的橡 皮筋的下端，转动钩码，使橡皮筋发 生弹性形变，松开钩码，观察钩码的 转动速度与橡皮筋弹性形变大小如何 变化，分析钩码的动能与橡皮筋的弹 性势能的变化情况。
想想做做
把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到 自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去。
想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
铁锁没有打到鼻子。
重力 势能
动能
其他形式 的能
重力 势能
其他形式 的能
动能
其他形式的能
重力势能
其他形式的能
由于受到空气等阻力，损失了一部分能量，
铁锁下降时，重力势能没有全部转化为动能，
任务一
学生自学课本71页第一段，然后请回答下列问题: 1.什么是机械能？ 2.机械能与动能和势能之间的等量关系。
一、机械能
1．动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
机械能
动能 势能
重力势能 弹性势能
2．物体具有机械能的总量等于动能、势能两种 能量之和。
机械能 = 动能 + 势能
任务二
想想做做
三、水能和风能的利用
三、水能和风能的利用 水能的破坏性释放造成灾害
水力发电站
风力发电
三、水能和风能的利用
1．水能和风能是机械能；
水能 风能
机械能
2．在水（风）力发电站，将水（风）的机械能 转化为电能。 机械能 水（风）力发电站 电能
课堂小结
一、机械能 1、动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 2、机械能＝动能＋势能
练一练
2、图中小孩在荡秋千，下列说法正确的是
( D)
A．小孩在A点具有最大动能 B．小孩在B点重力势能最大 C．小孩从A荡到B的过程中，
动能转化为重力势能 D．小孩从B荡到C的过程中，
动能转化为重力势能
练一练
3、 “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”，返回舱减速
着陆过程中，航天英雄杨利伟的( D )
滚摆
速度增大
下降
动能增大 高度减小
重力势能转化为动能
重力势能减小
速度减小
上升
动能减小 高度增加
动能转化为重力势能
重力势能增大
观察滚摆在运动过程中速度和高度的变化， 分析滚摆在运动过程中动能和势能是如何转化的。
想想做做
单摆
速度增大
A～B
动能增大 高度减小
重力势能转化为动能
重力势能减小
速度减小
B～C
动能减小 高度增加
同学们观察射箭过程中，放开拉紧的弓， 箭射出去，是什么原因？
弯弓射箭时， 弓的弹性势能转化成箭的动能。
同学们观察蹦床表演，分析运动员及蹦床的 能量是如何转化的？
重力势能
下
上
降
升
动能
发
恢
生
复
形
原
变
状
弹性势能
二、机械能的转化及守恒
1．动能和势能可以相互转化节
机械能及其转化
克东县第二中学 刘国志
观看视频，思考跳水运动员跳起后具有什么 形式的能？以及压弯的跳板具有什么形式的能？ 这些能各与什么因素有关？
质量 动能
速度 质量一定时，通过速度的变化来判断动能的变化。
重力势能
质量 高度 质量一定时，通过高度的变化来判断重力势能的变化。
弹性势能 弹性形变 通过弹性形变的变化来判断弹性势能的变化。
课后作业
物理课本第74页动手动脑学物理 第１－ 3题做在作业本上，第 4 题动手制作。
谢谢观赏