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第十一章 功和机械能
机械能及其转化
第4节
动能：
物体由于________而具有的能。
势能
重力势能：
弹性势能：
物体由于受到_________并处在一定_________时所具有的能量。
物体由于发生_____________而具有的能量。
运动
重力
弹性形变
高度
温故知新
动能影响因素：
m
v
重力势能影响因素：
m
h
弹性势能影响因素：
弹性形变程度
观察与思考
木棍为什么能够不断地弹起呢？
一、机械能及其转化
1.机械能
运动员在比赛过程中含有哪些能？还有其他物体具有能量吗？
运动员在运动
动能
运动员在空中
重力势能
蹦床发生弹性形变
弹性势能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
天上飞行的飞机具有动能和重力势能。
投出的篮球具有动能和重力势能。
机械能=动能+势能
2.机械能的转化
思考：这其中涉及到什么样的能量转化？
活动：选出两名同学参与，看谁能射得更远一点。
研究对象 观察到的现象 分析
弓 拉弓时
放手后
箭 拉弓时
放手后
弹性势能转化成动能
被拉弯，发生了弹性形变
具有弹性势能
弹性形变程度变小
弹性势能减小
保持静止
动能为零
由静止变为运动
动能变大
减少的弹性势能去哪了？增大的动能是哪来的呢？
每幅图中的物体具有什么形式的能？
这些能量是如何转化的？
动能转化成弹性势能
动能和弹性势能可以相互转化
（中考·湖州）你一定剪过指甲吧！为什么指甲被剪断之后不是原地掉下来，而是“飞”出去？原来，指甲受到指甲钳的挤压， 改变了________，当指甲被指甲钳剪断后，指甲的____________转化为指甲的动能，让指甲“飞”出去。
形状
弹性势能
例题
实验：将摆沿着线向上转动，使线缠绕在轴上，到达一定的高度后放手，观察现象。
思考：你观察到了什么现象？这其中涉及到什么样的能量转化？
最低点
最高点
初始态
具有重力势能
重力势能减小，动能增大
动能最大，重力势能最小
动能减小，重力势能增大
重力势能最大
实验：将小球拉到一定的高度释放，观察现象。
思考：单摆小球在摆动过程中动能和势能是怎样相互转化的？
A
B
C
重力势能最大
重力势能最小，动能最大
重力势能最大
动能和弹性势能可以相互转化
动能和势能可以相互转化
下列现象中，物体动能转化为重力势能的是（　　）
A．向上抛出去的篮球
B．张开的弓把箭水平射出去
C．骑自行车匀速上坡
D．秋千由最高处向最低处荡去
A
例题
想一想，从鼻尖释放的铁锁，会再次打到鼻尖吗？
不会
铁锁除了受到重力和拉力外还受到什么力？
空气阻力
如果没有空气阻力会怎样？
铁锁会上升到原来的高度
思考：你能分析出弹飞小木棍的实验中的能量转化吗？
篮球掉落到地面又弹起来，这其中有怎样的能量转化？
你还能举出哪些机械能转化的例子？
二、水能和风能的利用
自然界的流水和风都具有大量的机械能
水力发电
水利发电示意图
风力发电
人造卫星的机械能转化
机械能及其转化
机械能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
机械能及其转化
机械能守恒
水能和风能的利用
水能发电
风能发电
机械能=动能+势能
1.下列四个实例中，机械能正在增加的是（　　）
A．蓄势待发的火箭 B．水平匀速飞行的飞机
C．加速上升的飞艇 D．匀速下降的热气球
C
2．下列哪个选项中，物体的机械能守恒（　　）
A．水平公路上匀速行驶洒水的洒水车
B．加速升空的火箭
C．从苹果树下自由落下的苹果
D．绕地球旋转的人造卫星
D
3．蹦床运动有“空中芭蕾”之称，运动时利用蹦床中的弹簧反弹让人在空中表演动作技巧。下列对
蹦床运动员的叙述正确的是（　 ）
A．离开蹦床后的速度是先变大后变小
B．从最高点到落到蹦床最低点速度是一直变大
C．从接触蹦床至到达最低点，只有人的动能转化为蹦床的弹性势能
D．后一次比前一次“蹦”得更高，一定是做了功
D
4.如图所示，小球沿轨道由静止从A 处运动到D 处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，则（ ）
A.小球在A 处的动能等于在D 处的动能
B.小球在A 处的动能大于在D 处的动能
C.小球在B 处的机械能小于在C 处的机械能
D.小球在B 处的机械能等于在C 处的机械能
D

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