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第 4 节 机械能及其转化
第十一章 功和机械能
1.理解动能、势能的相互转化．（重点、难点）
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．（重点）
3.知道什么是机械能和机械能守恒．
4.了解人类对水能、风能的开发与利用.
学 习 目 标
新 课 引 入
过山车在运动的过程中，动能和势能会发生什么变化？
新 课 讲 解
一、机械能及其转化
1．动能、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。
弓的弹性势能哪里去了？
想 想 议 议
想 想 做 做
1. 动能和重力势能是如何变化的？
降低
大
减小
增大
重力势
动
升高
小
增大
减小
动
重力势
最低点
最高点
实验表明：
动能和重力势能可以相互转化.
A—B ： ____能转化为________能
B—A ： ______能转化为____能
动
弹性势
弹性势
动
动能和弹性势能可以相互转化.
实验表明：
2.动能和弹性势能是如何变化的？
高度减小
速度增大
重力势能减小
动能增大
转 化
（1）皮球下落：
3.重力势能、动能和弹性势能是如何变化的？
（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.
动能减小
弹性势能增大
转 化
速度减小
形变增大
（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.
动能增大
弹性势能减小
转 化
形变减小
速度增大
（4）皮球上升时：
高度增大
速度减小
重力势能增大
动能减小
转 化
分析整个过程，皮球能量的转化是：
动 能
重力势能
弹性势能
思考讨论
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
+
二、机械能守恒
1．动能和势能能够相互转化。
保持不变
　　
三、水能和风能的利用
1．水能和风能是机械能
水能的破坏性释放造成灾害
2．在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。
风力发电
离地球最近
科 学 世 界
离地球最远
守恒
势能
减小
增大
动能
减小
增大
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：如果只有动能和势能相互转化，机械能的总量保持不变，
水能和风能的利用
水能发电
风能发电
本 节 小 结
B
当 堂 检 测
C
B
A
不变
增大
焦耳
50 J
弹性势
动
克服摩擦做功，机械
能减小
改变物体的形状
弹性势
先增大或减小
减小
减小
是
再见

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