弹性势能转化为动能

机械能及其转化
武汉四初
脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快 （势能转化为动能）
动能和重力势能之间的相互转化
单摆
小球从A到B： 速度加大，动能增加；高度减少，势能减少。 从B到C： 速度减少，动能减少；高度增加，势能增加。
A
C
B
[练习]
如图，把一金属球用细线悬挂起来，然后将它拉到A 处后放开，小球沿路线A-B-C来回摆动。
动能减小
速形
度 减
变
小增
大
转化
弹性势能增大
（3）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
速 度 增 大
转化
动能增大
（4）皮球上升时：
动能减小
速 度 减
高 度
小增
大
重力势能增大
转化
动能、重力势能和弹性势能之间 的相互转化
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 形化变 为（动未离能开；地离面开）地向面上向弹上起弹时跳，时弹，性势动能 能转 转化为重力势能 能。
1、卫星绕地运行时，同时具 有动能和重力势能。
2、运行轨道是椭圆，存在近 地点和远地点
3、卫星在运行过程中，机械 能守恒。
4、在远地点时，重力势能最 大，动能最小；在近地点时， 重力势能最小，动能最大。
基础过关
1．人造地球卫星的运 行轨道是椭圆的，在运 行过程中发生重力势能 与动能的相互转化。当 卫星在近地点时，动＿＿ 能最大，势＿＿能最小； 在远地点时， 势＿＿能最 大，动＿＿能最小。
皮球落地后又弹起过程中的能量转化情况?
皮球落地后又弹起的闪光照片
在只有重力或弹力对物体做
功的条件下，物体的动能和势能 （包括重力势能和弹性势能）发 生相互转化，但机械能的总量保 持不变。
——机械能转化和守恒定律
1、 自行车下坡时，不瞪脚踏板速度也会
越来越大，在此过程中，自行车的动能逐
渐_______，自行车的重力势能逐渐
具有能
Ｄ．一个物体具有机械能，则这个物体一
定既具有动能也具有势能
3、气球在匀速上升过程中，它的动能
_不__变，重力势能__增__大___，机械能__增__大___ （填“增大”、“减小”、“不变”）
4、下列关于机械能的说法,正确的是 ( C ) A、骑车匀速下坡，机械能不变 B、从空中射向球门的足球,势能减小,动能增 加
下降过程中，速 度增加，动能增加； 高度减少，重力势 能减少。
单摆实验：
A
能量转化
A---B
B---C
C C---B
B
B---A
重力势能 转化为 动能
动能 转化为 重力势能 重力势能 转化为 动能 动能 转化为 重力势能
滚摆实验：
滚摆旋转着下降，越转越 快 ， 此过程 重力势能转化为 动 能。
两个实验说明： 动能和重力势能可以相互转化。 请你举出一个动能和弹性势能相互转化的例子
C．加速升空的运载火箭，机械能不断增大 D．带动钟表转动的发条，将动能转化为势能
课内挑战练习
5、试分析下列几种情况下物体的机械能是 如何变化的。 (1)光滑水平面上匀速滚动的小球。 (2)匀速下落的雨滴。 (3)起重机匀速提升的货物。 (4)沿不计一切阻力的光滑斜面自由下落的 木块。
机械能的应用：
①在A_、__C_点，小球的重力势能最大，动能为0_J___,
②在___B___点，小球的动能最大，
③由C到B的过程中，小球的速度 增大，动能增大， 重力势能_减___小__，_重__力___势_能转化成_动__能
A
C
Hale Waihona Puke Baidu
B
动能和重力势能之间的相互转化
滚摆：
上升过程中，速 度减少，动能减少； 高度增加，重力势 能增加。
______。(选填“增大”、“减小”或
“不变”) 2、物体从光滑斜面的顶端下滑时，它的能
量变化是
（
）
Ａ．动能转化为势能
Ｂ．势能转化为动能
Ｃ．机械能总量增加
Ｄ．机械能总量减少
3、关于能的概念，下列说法正确的是
（
）
Ａ．势能相等的物体一定在同一高度
Ｂ．悬挂的物体因为没有做功，所以没有
能
Ｃ．在空中飞行的子弹，能够做功，所以
思考：
1.铁锁摆回时会碰到你的鼻子 吗？这其中是否有其他能量的 转化？
2.假设没有阻力,会怎么样呢?
射箭 （弹性势能转化为动能）
飞行的网球碰到网球拍的网后被弹回
=
撑杆跳高
撑杆跳高
撑杆跳高
• 撑竿跳高时，人在起 跳时使撑竿弯曲（形 变），这时人具有动 能，撑竿具有弹性势 能。到最高点时，撑 竿恢复原状。人的动 能和撑竿的弹性势能 都转化为人的重力势 能。
跳板跳水：
跳板跳水：
①、起跳时为什么人要向下猛压跳板？ （答：使跳板形变，具有弹性势能）
②、人离开跳板时的动能是哪里来的？ （答：跳板的弹性势能转化来的）
③、人起跳的高度由什么因素决定？ （答：由起跳时的动能，也就是由跳板 形变最大时的弹性势能决定）
分析图15.5-2所示几个运动中，物体动能、势能
目前,各国多数是研 制用于航标灯、浮标等 电源使用的小型波力发 电机...
潮汐发电
机械能的应用： 潮汐发电站
涨潮时，海水冲击水 轮，水轮带动发电机 转动。（海水动能— 水轮机动能—电能）
退潮时，海水冲击水 轮机转动，水轮机再 带动发电机转动。 （海水动能—水轮机 动能—电能）
机械能的应用： 航标灯
海浪是由海面上的 风引起的，起伏的海浪 冲击涡轮机发电。航标 的工作原理就是利用波 浪上下垂直运动,推动涡 轮机发电．
过山车
（动能和重力势能之间的转化）
荡秋千
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 势 变缓 能 ”)坡 逐,渐则＿增上＿大坡。时(火填车“的增动大能”逐“渐减＿小＿”减＿或小,“重不力
人造地球卫星
人造地球卫星
的转化。
在水平地面上铺一张白纸，将皮球表面涂
黑，使其分别从不同的高度处自由下落时，能 在纸上留下黑色圆斑A、B，球从较高处落下的 是哪一个，你判断的依据是什么？
A
B
2. 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
高 度
速 度
减增
小大
动能增大
转化
（2）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。