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第三节 机械能及其转化
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【学习目标】：
通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。
理解动能和势能的相互转化并能解释机械能转化的简单物理现象。
积极学习，感悟自然界中能量的转化和转移。
演示实验
神奇的罐子
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【知识回顾】：
一个物体______，我们就说这个物体具有能。
物体由于______而具有的能叫动能，
物体动能的大小与______和______有关。
物体由于______而具有的能叫重力势能， 物体的重力势能的大小与______和 有关。物体发生______具有的能叫弹性势能，物体弹性势能的大小与______有关。
对外做功
运动
速度
质量
被举高
高度
质量
弹性形变
形变程度
探究实验说明：
分小组实验，小组成员起来合作完成探究
小组展示：根据导学案提出的问题，完成实验演示并解说现象
探究实验1滚摆实验（动能和重力势能转化）
探究实验2弹簧（弹性势能和重力势能转化）
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实验时注意观察：滚摆在下降过程中速度如何变化；上升阶段速度如何变化． 注意分析的问题：
到最高点时，高度 、速度 ；
到最低点时，高度 、速度 ；
在下降过程中，高度 、速度 ，说明了 ；
在上升过程中，高度 、速度 ，说明了 。实验结论： 。
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探究实验
滚摆实验（动能与重力势能转化）
增大
减少
减少
增大
动能与重力势能之间可以转化
重力势能减少、动能增大
重力势能增大、动能减少
最大
最大
最小
最小
2．机械能守恒
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
势能
动能
+
保持不变
机械能守恒
二
1．动能和势能能够相互转化。
铁锁会打到鼻子吗？
想想做做
由于铁锁在摆动过程中要克服阻力做功，机械能不断减小，因此，上升的高度越来越小，不会碰到鼻子.
典题剖析
例1 如图是小朋友玩蹦蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中的能量转化，下列分析正确的是（ ）
A. 小孩在空中上升的过程中动能转化为重力势能
B. 小孩在空中下落的过程中动能转化为重力势能
C. 小孩从接触蹦蹦床到下落到最低处的过程中弹性势能转化为动能
D. 小孩被蹦蹦床弹起的过程中弹性势能转化为重力势能
典题剖析
例2 行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同的物理过程是（ ）
A. 物体克服阻力做功
B. 物体的动能转化为其他形式的能
C. 物体的势能转化为其他形式的能
D. 物体的机械能转化为其他形式的能
学以致用：请认真观察人造地球卫星运行动画，试分析一下它的动能和势能的变化情况
重力势能最大
动能最大
动能变大势能变小
势能变大动能变小
近地点
远地点
卫星发射到天上后不会掉下来，滚摆最终停下来了。你知道为什么吗
请同学们交流一下，生活中利用的机械能的例子，记录下来：
水力发电
风力发电
打桩机打桩
还有么？
练习：跳远运动的几个阶段如图4所示，则运动员【 】
A．助跑阶段机械能不变
B．起跳时机械能为零
C．经过最高点时动能最大
D．经过最高点时重力势能最大
图4
助跑
最高点
起跳
D
练习：如图所示，小球先后从倾角分别为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( )
A. v1＞v2 B. v1=v2
C. v1＜v2 D.无法确定
B
人们骑自行车时，在爬坡前往往要加紧用力蹬几下，你能从能量的转化的角度来说明这样做的好处吗
生活中的物理
上坡前加紧用力蹬几下，增大自行车的速度，增大动能，爬坡时可以有较多的动能转化为重力势能， 使自行车爬坡更容易。

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