第4节 机械能及其转化1
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
《机械能及其转化》教案(通用7篇)
《机械能及其转化》教案《机械能及其转化》教案(通用7篇)在教学工作者实际的教学活动中,通常需要用到教案来辅助教学,借助教案可以有效提升自己的教学能力。
那要怎么写好教案呢?下面是小编为大家整理的《机械能及其转化》教案(通用7篇),仅供参考,欢迎大家阅读。
《机械能及其转化》教案篇1一、教学目标【知识与技能目标】1、理解动能、势能的相互转化。
2、能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
【过程与方法目标】通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。
【情感态度价值观目标】通过学习机械能守恒定律,培养学生的科学态度。
二、教学重、难点【重点】理解动能、势能的相互转化。
【难点】理解动能、势能的相互转化。
三、教学过程环节一:导入新课1.我们已经学习过关于能量的转化,请问电灯工作的时候,能量是怎么转化的?风力发电机工作的时候,能量是怎么转化的?水利发动机工作的时候,能量是怎么转化的?电动机工作的时候,能量是怎么转化的?学生讨论回答。
2.创设情境老师操作溜溜球,吸引学生注意力,并切入主题。
教师先通过提出一个关于能量转化的问题,引起学生思考,并由所设计的情景,将学生引入学习。
老师提问:为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?这需要大家自己探究。
环节二:建立概念1.想想做做:滚摆实验出示滚摆,并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。
事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志,告诉学生观察颜色标志,可以判断摆轮转动的快慢。
如果实验室滚摆数量不够,可让学生自制。
做实验前,应让学生明确要观察的物理现象,着重点放在能量的转化过程。
做实验时,要让学生观察清楚:滚摆下降时,位置越来越低,速度越来越大;滚摆上升时,位置越来越高,速度越来越小。
再引导学生认识势能向动能转化,动能向势能转化的过程。
由于有阻力,滚摆上升的最大高度将逐渐减小。
对此,教学时不要明确指出,以免影响学生对动能和势能相互转化的理解。
老师展示、引导学生复述并分析实验中观察到的现象。
11_4 机械能及其转化(导学案)【学生版】(人教版)
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。
提高运用机械能转化与守恒观点分析力学问题的意识。
【学习重点】动能和势能之间的转化。
【学习难点】机械能守恒。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:1.机械能:能、能和能统称为机械能。
机械能是动能和势能之。
2.机械能及其转化: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:如果只有能和能的相互转化,尽管动能和势能的大小会变化,但机械能的不变,或者说,机械能是的。
4.水能和风能的利用:自然界中的流水和风都具有大量的能,可以用来发电。
【合作探究】探究一、机械能及其转化【想一想】高空飞行中的飞机具有什么能量?【分析】高空飞行中的飞机因为它在运动而具有能,又因为它处于高空而具有能,一个物体可以既有动能,又有势能,把这两种能量加在一起,就是它的机械能。
1. 机械能能、能和能统称为机械能。
一个物体具有的机械能是动能和势能之和。
如果飞行中的飞机的动能是4×108J,重力势能为5×108J,那么总的机械能为:动能+势能= J。
(1)分析篮球下落、上升过程中动能和势能的转化【分析】篮球下落时,高度,速度,重力势能,动能(以上均选填“增大”或“减小”),能转化为能。
篮球上升时,速度,高度,动能,重力势能(以上均选填“增大”或“减小”),能转化为能。
(2)分析蹦床运动员在蹦床过程动能和势能的转化蹦床运动员从高处落下,在与蹦床面将要接触时,具有动能,与蹦床面接触后,床面发生,运动员的能转化成蹦床的能。
蹦床在恢复原状时,蹦床的能转化为运动员的能,运动员被弹起,从而上升。
11.4 机械能及其转化(导学案)人教版物理八年级下学期
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。
重点:对动能和势能的相互转化进行分析。
难点:机械能守恒。
学习行为提示:1.认真阅读学习目标,并划记关键词句,明确学习的重难点。
2.针对情景导入的问题,进行大胆猜想。
方法归纳:判断机械能的转化:1.动能转化为重力势能的标志是速度减小,所处高度增加;重力势能转化为动能的标志是所处高度减小,速度增大。
2.动能转化为弹性势能的标志是速度减小,形变增大;弹性势能转化为动能的标志是动能增大,形变减小;动能和弹性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。
情景导入引思导学如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。
下图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。
自主探究梳理新知机械能及其转化自主阅读教材P71~72的内容,独立思考并完成:1.动能、重力势能和弹性势能统称为__机械能__。
2.机械能的转化实例分析实例能量转化分析装置图滚摆上升:__动__能转化成__重力势__能;下降:__重力势__能转化为__动__能。
单摆左→中间:__重力势__能转化为__动__能;中间→右:__动__能转化为__重力势__能。
人造地球卫星近地点→远地点:__动__能转化为__重力势__能;远地点→近地点:__重力势__能转化为__动__能。
近地点时__动__能最大,远地点时__重力势__能最大。
技巧点拨:动能和势能相互转化的分析步骤如下:1.明确研究的对象和所要研究的过程。
2.物体在初始状态所具有的动能、势能。
3.物体在最终状态所具有的动能、势能。
4.分析物体在运动中是否受到摩擦阻力,如果不考虑摩擦阻力,只有动能和势能相互转化,则动能与势能的总和保持不变。
4机械能(原卷版)
一、机械能及其转化1、机械能(1)定义∶动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
(2)单位∶焦耳,简称焦,符号是J。
(3)大小∶机械能= 动能+ 势能。
(势能包括重力势能和弹性势能)【注释】∶对机械能的理解一个物体可以同时具有动能和势能,如天空中飞行的飞机、跳水过程中的运动员等;也可以只具有动能或只具有势能,如在水平地面上行驶的汽车只具有动能,吊在天花板上的灯只具有重力势能。
∶机械能的决定因素机械能由动能和势能(包括重力势能和弹性势能)共同决定。
由于动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,弹性势能与弹簧的弹性形变程度有关,因此机械能的决定因素有质量、速度、高度、弹性形变程度等。
2、动能和势能的相互转化(1)动能和重力势能的相互转化单摆实验:如图所示,将摆球从A 点静止释放,摆球从A 点摆向最低点B的过程中,位置越来越低,速度越来越快,所以重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,重力势能转化为动能;从 B 点摆向C点的过程中,位置越来越高,速度越来越慢直至为零,所以重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,动能转化为重力势能。
除此之外,常见的动能和重力势能相互转化的例子还有滚摆、过山车等。
(2)动能和弹性势能的相互转化小球碰撞弹簧实验:如图所示,从斜面上滚下的小球从接触弹簧到把弹簧压缩到最短的过程中(图甲→乙),小球速度越来越小,弹簧的形变越来越大,即小球的动能减小,弹簧的弹性势能增大,小球的动能转化为弹簧的弹性势能;弹簧从最短到恢复原状的过程中(图乙→丙),弹簧的弹性形变越来越小,小球的速度越来越大,弹簧的弹性势能转化为小球的动能。
另外,篮球落地反弹的过程、撑竿跳高的过程中也发生了动能和弹性势能的相互转化。
【对动能和势能相互转化过程的理解】(1)在动能和势能相互转化的过程中,只要其中一种能量在减少,另一种能量就在增加;(2)动能和势能的转化可以发生在同一物体之间,比如单摆实验中摆球的动能和重力势能的相互转化;也可以发生在不同物体之间,比如小球碰撞弹簧实验中小球的动能与弹簧的弹性势能的相互转化。
《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。
11.4 机械能及其转化概述
重力势能最小 动能最大
C
B
1、上升:速度 变慢 ,高度 变高 , 动能 变小 , 重力势能 变大 , 动 能转化为 重力势 能。 2、下降:速度 变快 ,高度 变低 ,动能 变大 , 重力势 能 变小 ,重力势 能转化为 动 能。
动能和弹性势能可以相互转化吗?
三、动能和弹性势能的转化
拉开的弓把箭射出去的过程中, 弓的弹性势能 减小,箭的动 能 增大 ,弓的 弹性势 能转化为 箭的 动能。
上坡前加紧蹬几下,增大自行车的速度, 增大动能,可以有较多的动能转化为重力势 能,使车容易上坡。
五、水能和风能的利用
1、下列关于水能和风能的说法中,正确的是( D ) A、流动的河水只有动能,没有重力势能 B、风只具有动能,不具有重力势能 C、利用水能和风能都可以做连续性的工作 D、水能和风能都不会污染环境
动能和弹性势能可以相互转化
铁球压缩弹簧过程中,铁球的动能减小,弹簧的弹 性势能增大,动能转化为弹性势能 弹簧恢复过程中,弹簧的弹性势能减小,铁球的动 能增大,弹性势能转化为动能
结论:
动能和势能的相互转化的条件 (1)动能和势能的相互转化过程中,必 定有动能和势能各自变化,而且一定是此 增彼减。 (2)动能的增减变化要以速度的增减来 判断。 (3)重力势能的增减变化要以物体离地 面高度的增减变化来判断。 (4)弹性势能的增减要根据形变大小的 变化来判断。
第四节-机械能及其转化ppt课件
动能转化为重力势能
B
A
势能最大 动能为零
动能最大 势能最小
O
势能最大 动能为零
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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吗?
• 玩具弹簧枪将“子弹”射出去;弹性势能-----动能
A.小孩荡秋千 动能和重力势能的相互转化
3.如图所示,小球先后从倾角为30°和60°的光
滑斜面由静止开始从顶端滑到底端,它滑到底端时
的速度大小分别为v1和v2,则下列关系式中正确的
是( B )
A.v1>v2
B.v1=v2
C.v1<v2
D.无法确定
小结:
本节课你学到了哪些知识? 有哪些收获?
巩固练习 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
1.小老虎撑杆跳高时,它助跑时的__动____能转化 成杆的_弹__性__势___能,杆在恢复原状的过程中, _弹__性__势__能又将其转化成小老虎的_重__力__势__能,这
时,小老虎被举高过杆。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2.说明下列过程中机械能的转化: • 雪橇从山坡上滑下;重力势能-----动能
• 炮弹从炮口斜向上射出又下落的过程中; 动能-----重力势能-----动能
卫星在运行过程中,也发生动能和势能的相互转化
第4节机械能及其转化
第4节 机械能及其转化
动能、重力势能 和弹性势能统称 为机械能。
飞行中的飞机
机械能=动能+势能
机械能及其转化
弓的弹性势能转化成箭的动能
蹦床运动员从高处落下, 运动员的重力势能转化为 运动员的动能;与蹦床接 触后,床面发生弹性形变 ,运动员的动能转化成蹦 床的弹性势能。
机械能及其转化
观察滚摆的运动,想想滚摆在运动过程中动能和势 能是如何变化的? 滚摆 初始态
最低点
最高点
分析单摆小球在
A
BC
如果机械只能有=动动能能+和势能势能相 互转化,尽管动能、势 能的大小会发生变化, 但机械能的总和不变, 或者说,机械能守恒。
分析皮球在下落过程中,物体动能、势能的转化。
(1)皮球下落:
重力势能减小
动能增大
速度增大
高度减小
转化
皮球接触地面: 开始发生弹性形变,弹性势能逐渐增大。
向下的速度变小,动能减小。这时是动能转化 为弹性势能。
动能减小
速度减小
形 变 增 大
转化
弹性势能增大
皮球在恢复原状的过程中: 弹性形变程度变小,向上的速度变大。
弹性势能减小
形 变 减 小
转化
速度增大
动能增大
皮球上升时:
动能减小
重力势能增大
高度增大
速度减小
转化
分析整个过程, 皮球能量的转化是:
重力势能 动能
弹性势能
撑杆跳高过程中的能量转化情况? 皮球落地后又弹起过程中的能量转化情况?
动能和势能可 运动员上升过程中,撑杆的
弹性势能转化成运动员的重
以力势相能。互转化.
水能和风能的利用 水能和风能都是机械能.
第4节 机械能及其转化
7. 将一只铁罐沿不太陡的斜面滚下。会有什么 出人意料的现象发生吗?怎样解释看到的现象?
解:铁罐从斜面滚下后又返回.铁罐从斜面滚 下时重力势能转化为动能及橡皮筋的弹性势 能,而后弹性势能又转化成动能和重力势能.
8.分析人造地球卫星的机械能转化情况. 卫星从远地点向近地点运动的 过程中,重力势能转化为动能; 卫星从近地点向远地点运动过 程中,动能转化为重力势能.
正确理解机械能守恒
动能和势能的转化
首先分析决定动能大小的因素(质量和速度)、决
定重力势能大小的因素(质量和高度)或弹性势能
大小的因素(弹性形变)如何变化,再看动能和重
力势能(或弹性势能)如何变化。
判断机械能是否守恒的方法 (1)在能量转化过程中,判断是否只有动能和势能的 相互转化,若有其他形式的能参与了转化,则机械能
D)
27.甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上,乙站在0.7m/s 匀速下行的自动扶梯上,甲、乙两人质量相等,甲上行 中动能 不变(选填“增加”、不变“或“减少”).某 时刻他们的位置如图所示,该时刻 甲的重力势能 等于 乙的重力势能 甲的机械能 小于乙的机械能. (选填“大于”、“等于”或“小于”) 28.如图是某轻轨车站的设计示意图,与站台连接的轨道 都有一个小的斜坡,试从能量转化的角度说明这种设计 的好处. 答:进站时将动能转化为重力势能“储藏”起来; 出站时将重力势能转化为动能“释放”出来,从 而达到节能的目的.
A
CD
31.如图所示,使单摆偏离原来静止位置到A1,当摆球 从A1向下摆动时,它的速度越来越快,动能逐渐 增大 , 势能逐渐 减小 ;当摆球到最低点O1时,它的动能最 大 势能最 小,在此过程中,摆球的势能逐渐转变成 动 能,此后,摆球又向B1的位置运动,随着摆球的上升, 它的速度越来越 小 ,动能逐渐变成 势 能;当摆球 到最高点B1时,它的动能为 0 ,势能最 大 .小球摆 动起来后,它在O1处的机械能比在O2处的机械能 大 . (选填“大”、“小”或“相等”)
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
最新人教版八年级物理下册课时11.4 机械能及其转化 2019同步检测(人教版)(解析版) (附答案解析)
第十一章功和机械能第4节机械能及其转化一.填空题(共7小题)1.中国“嫦蛾四号”探测器,于2019年1月3号10时26分在月球背面首次成功着陆,这是中国探月事业的一大进步。
“嫦娥四号”探测器被发射升空离开地面的过程中,机械能将(选填“变大“变小”或“不变”);运载火箭中的燃料燃烧释放的能转化为探测器的机械能。
【解析】“嫦娥四号”探测器被发射升空离开地面的过程中,高度增加、速度增加,重力势能和动能都变大,故机械能变大;运载火箭中的燃料燃烧释放内能,内能再转化为探测器的机械能。
故答案为:变大;内。
2.迄今为止,我国已发射40余颗北斗导航卫星。
若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示,则卫星从远地点向近地点运行的过程中,能转化为能。
【解析】卫星从远地点向近地点运行的过程中,其质量不变,相对高度降低,则势能减小;同时速度增大,动能增大,是重力势能转化为动能。
故答案为:重力势;动。
3.滚摆在上升的过程中能转化为能;滚摆每次上升的最大高度逐渐减小,这说明滚摆的机械能(守恒、不守恒)。
【解析】滚摆沿着悬线向上运动的过程中,质量不变,高度增大,速度减小,故重力势能增加,动能减小;说明动能转化为了重力势能;滚摆到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小,说明存在阻力,故机械能减小,即机械能不守恒。
故答案为:动;重力势;不守恒。
4.会荡秋千的人,不用别人帮助,就能把秋千荡得很高。
做法是:当人从高处向下摆时,身体由直立变为下蹲,此过程降低重心高度,将更多的重力势能转化为能;而从最低点向上摆时,用力将身体由下蹲变为直立,此过程克服身体重力做功,增加了能。
如此循环往复,机械能越积越多,秋千就越荡越高。
【解析】由题意可知,当人从高处向下摆时,身体由直立变为下蹲,此过程降低重心高度,可以获得更大的速度,将更多的重力势能转化为动能;而从最低点向上摆时,用力将身体由下蹲变为直立,此过程克服身体重力做功,此时高度增加,重力势能增大,从而增加了机械(重力势)能。
八年级物理下册第十一章《功和机械能》知识点汇总
八年级物理下册第十一章《功和机械能》知识点汇总第1节功1、功的初步概念: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,就说这个力做了功。
2、功包含的两个必要因素: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。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(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,它有一个专门的名称叫焦耳,焦耳的符号是J,1 J=1 N?m。
5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W=Gh;在克服摩擦做功时,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(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时,人们利用机械所做的功(Fs)等于直接用手所做的功(Gh),这是一种理想情况,也是最简单的情况。
第2节功率1、功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2、功率的定义:单位时间内所做的功。
3、计算公式:P=Fv其中W代表功,单位是焦(J);t代表时间,单位是秒(s);F 代表拉力,单位是牛(s);v代表速度,单位是m/s;P代表功率,单位是瓦特,简称瓦,符号是W。
4、功率的单位是瓦特(简称瓦,符号W)、千瓦(kW)1W=1J/s、1kW=103W。
第3节动能和势能一、能的概念如果一个物体能够对外做功,我们就说它具有能量。
能量和功的单位都是焦耳。
具有能量的物体不一定正在做功,做功的物体一定具有能量。
二、动能1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
2、影响动能大小的因素是:物体的质量和物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
3、一切运动的物体都具有动能,静止的物体动能为零,匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降,匀速前进、匀速后退,只要是匀速)动能不变。
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。
(2013春最新版)新人教版八年级物理下册:第十一章第四节 机械能及其转化 导学案(物理教案)
第四节机械能及其转化【整体构思】1.知道机械能包括动能和势能。
2.能用实例说明动能和势能之间可以相互转化,能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象。
3.初步了解机械能守恒的含义。
【预习提示】1.机械能。
2.机械能守恒。
3.机械能及其转化。
【教学流程】一、学生展示1.动能的大小跟物体的_________和_________有关。
2.重力势能跟物体的_________和___________有关。
3.滚摆下降时,它的重力势能越来越______,动能越来越_____,________能转化为____能。
滚摆上升时,它动能越来越______,重力势能越来越______,______能转化为________能。
4.在只有_____能和______能的相互转化时,机械能是守恒的。
5.人造地球卫星在近地点的动能最______,势能最_____;在远地点的动能最______,势能最_____。
当它从近地点向远地点运动时,_______能转化为__________能。
6.一个物体在平衡力的作用下()A.它的动能一定不变B.它的重力势能一定不变C.它的弹性势能一定不变D.无法确定7.关于弹性势能的说法正确的是()A.橡皮泥的形变越大,它具有的弹性势能越大B.弹簧的弹性越大,它具有的弹性势能越大C.弹簧越长,它具有的弹性势能越大D.对于给定的弹簧来说,它的弹性形变越大,它具有的弹性势能越大8.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9.关于机械能的转化,下列说法正确的是()A.静止的雪撬从山坡上滑下,势能转化为动能B.静止的雪撬从山坡上滑下,动能转化为势能C.滚摆下降时,动能转化为势能D.卫星从近地点向远地点运动时,势能转化为动能10.关于机械能的转化,下列说法中错误的是()A.机械手表工作时,弹簧的弹性势能转化为指针的动能B.熟透的苹果从树上落下时,苹果的重力势能转化为动能C.重锤从空中自由下落时,不计空气阻力,机械能不变D.降落伞从空中匀速下落时,重力势能减小,动能增大二、目标定向手持粉笔头举起。
11.4机械能及其转化学历案人教版物理八年级下册
第4节机械能及其转化(1课时)班级:_________ 姓名综合评价【学习目标】1.通过阅读和分析,能说出机械能的含义,能正确分析物体机械能的变化,建立科学观念。
2.通过实例或实验,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。
提高分析问题的能力,发展科学思维。
3.通过观看视频,认识能量可以转移或转化,理解机械能的转化与守恒,能利用其解决实际问题,发展科学思维。
【评价任务】1..(检测学习目标2).3.独立完成反馈练习3.(检测学习目标3)。
4..3)。
【学习过程】一目标引学展示中国大飞机的壮美画面,思考高空飞行的飞机具有哪些能量,这些能量会不会发生变化?二探究新知学习活动一:认识机械能的概念(指向学习目标1)【自主学习】阅读课本第71页,思考明确以下问题。
时间2min1.机械能的定义。
2.如何判断一个物体机械能的变化。
【交流明确】小组讨论交流,汇报自学收获。
【评价任务一】反馈练习1------检测目标11.能和_能统称为机械能. 一个物体具有的是动能和势能之和。
2.(2022 盐城)如图所示,小明和同学一起荡秋千。
下列说法正确的是()A.通过最低点时的动能为零B.下降过程中的动能不变C.到达最高点的重力势能最大D.上升过程中的重力势能减小【评价标准】填空每空1分,选择3分,共8分。
我的得分:_____________学习活动二:探究机械能的转化(指向学习目标2)一.动能和重力势能的相互转化【观察思考】观察老师的演示实验,思考下面的问题。
1.滚摆实验:观察滚摆的运动,讨论滚摆在运动过程中动能和势能的相互转化。
把滚摆从某一高度释放,开始释放滚摆时,滚摆在最高点静止,此时滚摆只有能,没有动能。
理想情况下,每次应上升到原来的, 因空气阻力,每次上升的高度都比上次。
(1)滚摆在下降时:它的高度变小,速度,即能减小,能增大。
滚摆的能转化为能。
(2)滚摆在上升时:它的高度,速度变小,即重力势能,动能。
机械能及其转化[1]
机械能及其转化 动能和弹性势能可以相互转化。
讨论交流
知识点 机械能及其转化【课时练94页】
1、将滚摆从最高点释放,让滚摆运动,观察滚摆的运动特点,试着阐述一下。
8、在生活中,能否列举出动能和弹性势能相互转化的实例
拉弓将箭射出过程、跳板将跳水运动员弹起的过 程、慢慢拉开弹簧门的过程等。
归纳总结 动能和势能能够相互转化。
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。
说明: a、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。 b、在动能和势能相互转化中,若受摩擦等阻力,则 机械能的总和减少。 c、在光滑面上、不计空气阻力等文字,表示没有摩 擦等阻力,此时机械能总和可看作是不变的。
4.如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站 台构成一个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡前关闭发动 机,由于惯性冲上缓坡,则上坡时火车的动能逐减渐小______,重力 势能逐增渐大______。 (选填增大减小 或不变)
达标训练
5.分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的 转化。
皮球落向地面时,_重__力__势__能转化为__动___能;撞击地 板时,__动__能转化为_弹__性__势__能,恢复形变(未离开 地面)向上弹起时,弹__性__势__能转化为__动___能,离开 地面向上弹跳时,__动___能转化为_重__力__势__能。
重力势能转化为动能 (2)炮弹从炮口斜向上射出,又落回到远处地上。
动能转化为重力势能再转化为动能
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第4节机械能及其转化
知识与技能
1.知道机械能包括动能和势能。
2.理解机械能的转化。
3.能解释动能、重力势能、弹力势能间相互转化的简单物理现象。
4.初步了解机械能守恒的含义。
过程与方法
1.通过观察和实验的方法探究动能和势能相互转化的规律。
2.利用机械能守恒定律解释日常生活中某些具体问题。
3.通过观察滚摆、单摆的实验,推导出机械能守恒的条件。
情感、态度与价值观
1.关心机械能与人们生活的联系,有将机械能应用于生活的意识。
2.学习建立知识模型的方法,培养科研生活中的思维品质、科学素养和生活习惯。
3.通过了解人类探索物质世界的历程和科学理论成果,培养探索精神、创新思想和促进人类社会与自然世界和谐发展的优良品德。
教学重点
动能和势能的相互转化。
教学难点
能解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象。
教具准备
多媒体课件、滚摆、单摆等。
一、情景引入
多媒体展示:陈峰同学的家到学校本是一条在水平面上的直路,爱动脑筋的陈峰做了这样一个设想:要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形,如图所示,只要从家骑上自行车后,不用刹车也不用踩车,等车停下来就可以到达学校了。
陈峰同学的设想到底能不能实现,这节课我们就为同学们揭开此谜。
进而导入新课。
二、新课教学
探究点一:机械能及其转化
多媒体展示:(1)我们小时候玩过荡秋千吧,闭上眼睛,那种时高时低的感觉如同在飞,你知道在荡秋千的过程中小孩具有哪些能量?这些能量是怎样变化的?
(2)如图所示是小刚在玩弹弓的情境,小刚用形变的橡皮条将“子弹”弹射出去的过程中,具有哪些能量?这些能量是怎样变化的?
(3)从以上的两个实例中,你能够发现能量的变化有什么规律?
学生根据上节所学的知识,独立回答课件中两个情境中的物体所具有的能量,然后小组讨论、交流分析出每一个阶段中能量的变化情况和能量变化的规律。
教师把每个小组的观点进行引导总结,利用课件展示答案:
(1)把荡秋千的过程转化为如图所示的图片,展开分析:
A―→B过程中具有的能量是势能和动能,其中能量的变化是重力势能减小,动能增大;
B―→C过程中具有的能量是动能和势能,其中能量的变化是重力势能增大,动能减小。
(2)橡皮条将“子弹”射出的过程中,橡皮条具有弹性势能,“子弹”具有动能。
橡皮条的弹性势能减小,“子弹”的动能增大。
(3)在某一阶段能量的变化中,一种能量在减小的同时,另一种能量在增大。
教师进一步追问:减小的能量是消失了吗?增大的能量是创生出来的吗?动能和势能可以统称为什么能?
学生猜想,进行交流,阐明观点。
猜想认为是减小的能量转化为增大的能量。
教师根据学生的回答,逐步引导出动能和势能的转化,得出第一个知识点。
演示滚摆实验:观察滚摆的运动,想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的?
老师:滚摆运动过程中能量的转化是怎样的?
学生:最高点时,势能最大,动能最小;
下降时,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能;
上升时,动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
最低点时,重力势能最小,动能最大。
老师:动能的变化量等于势能的变化量。
仿照滚摆下降过程的分析,得出滚摆上升过程中,滚摆的动能逐渐转化为重力势能。
演示单摆实验:让学生根据滚摆实验的描述,再分析单摆实验的现象及能量转化情况。
当只有动能和势能互相转化时,机械能总量不变。
(机械能=动能+势能)
老师:观察这幅图:
老师:把悬挂的单摆锁拉近自己的鼻子处静止,松开手后,摆锁向前摆去,接着又反向摆回来,你原地不动,锁会打到你的鼻子吗?自己实际试一下,想一想这是为什么?
学生:不能打到,因为有空气阻力。
如果没有摩擦等阻力,只有势能和动能的相互转化,机械能的总量保持不变,机械能是守恒的。
老师:空气中有阻力,所以机械能将改变。
教师让学生分析,在我们的日常生活中,你是否留意观察过哪些现象中存在能量转化的例子?生活中的哪些方面利用了动能和势能之间的转化?让学生走进物理的生活,体验一下。
学生结合生活的经历,讨论交流利用动能和势能转化的实例。
根据学生叙述的生活中利用动能和势能转化的实例,同时展示出相应的课件。
动能和势能转化的应用:
课件1:城市铁路的车站的设计方案如图所示,进站的轨道都与站台构成一个缓坡,就是利用了动能和势能的相互转化。
(让学生思考这样设计的好处。
)
课件2:如图所示,我们看杂技演员从高处跳下落在蹦床上,又被弹起的过程中是利用了动能和势能的相互转化。
课件3:如图中表示撑竿跳高运动的几个阶段:助跑、撑竿起跳、越横杆。
在这几个阶段中也是利用了能量的转化。
探究点二:水能和风能的利用
教师出示课件让学生分析。
学生在教师的引导下提出自己的想法。
然后小组之间再进一步交流分析,阐明观点。
从学生对课件问题的认识中,教师引导得出在生活中人类利用水能和风能的实例,使学生认识到在自然界可直接利用的能源有水能和风能。
三、板书设计
第4节机械能及其转化
1.机械能:动能和势能统称为机械能
2.动能与势能之间的转化
本节课主要采用以课件设疑来调动学生的好奇心,然后以问题为切入点展开讨论,让学生在情境问题中来感悟物理知识,起到乐中求学,学中求乐,不知不觉中总结出动能和势能之间可以转化的知识点。
为了加深学生对动能、势能的相互转化的印象,再进一步举出生活事例进行分析。
由于现象皆从身边来,故讨论时都踊跃发言,经过一定的“争吵”讨论出的结果正确性更高而且深刻。
经过这样热烈的讨论,学到的知识一定印象深刻,从枯燥无味的课堂中感受到学习物理的乐趣。