资源简介

(共27张PPT)
1.知道机械能及其守恒的条件．
2.能举例说明动能与势能的相互转化．
3.能解释与机械能转化有关的现象．
4.具有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感．
1.机械能的概念
（1）在许多情况下，物体既具有动能，又具有势能.例如，
正在升空的飞机，具有动能，又因为它离地面有一定的
高度，还具有势能.
（2）动能和势能（是机械能的两种表现形式）统称为机
械能.机械能与其他形式的能量一样，其单位是焦耳.
2.对机械能的理解
（1）一个物体可以既有动能，又有势能，也可以只具有
动能或只具有势能，此时都可以说物体具有机械能.
（2）由于机械能动能势能，故影响动能和势能的因
素都能影响机械能，即影响机械能大小的因素有质量、
速度、高度、弹性形变程度及材料.
3.动能和势能的相互转化
（1）动能与重力势能的相互转化
现象 探究 如图所示，将小球用细线吊起，形成一个单摆.
将偏离了一定角度的小球由静止释放，观察小
球速度随高度的变化情况
_______________________________________________________________________
探究 结论 物体的动能和重力势能是可以相互转化的
（2）动能与弹性势能的相互转化
现 象 探 究 一个木球以一定速度 撞到固定好的弹簧片上.观
察木球的运动情况
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现 象 分 析 （1）木球压弯弹簧片的过程（动能转化为弹性势
能）：木球的速度不断减小，直至为零，其动能不
断减小，直至为零；弹簧片的形变由小变大，其弹
性势能不断增大.
（2）弹簧片把木球弹回的过程（弹性势能转化为
动能） 球速由零不断增大，动能由零不断增大；
弹簧片的形变由大变小，其弹性势能不断减小，直
至为零
. .
. .
. .
. .
探 究 结 论 物体的动能和弹性势能是可以相互转化的
大量实验表明：动能和势能在一定的条件下可以相互转
化.在转化过程中，物体的速度、高度、弹性形变程度都
可能发生变化.
典例1 如图是小朋友玩蹦床的情景，
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.小孩在最高点时，动能最大
C.小孩从接触蹦床到下落到最低处的过程中，弹性势能转
化为动能
D.小孩被蹦床弹起的过程中，弹性势能只转化为重力势能
√
[解析] 小孩在空中上升的过程中重力势能增大，动
能减小，动能转化为重力势能. 小孩在最高点时速度
为零，动能为零. 小孩从接触蹦床到下落到最低处的
过程中，小孩的速度先变大后变小，动能先变大后变小，
重力势能一直变小，小孩的机械能转化为蹦床的弹性势
能. 小孩被蹦床弹起的过程中，蹦床的弹性形变程度
变小，弹性势能变小，小孩的速度从零开始增大，高度
也增大，动能和重力势能都增大，即弹性势能转化为小
孩的动能和重力势能.
4.机械能守恒
（1）实际上，在用细线吊起的小球来回摆动的过程中，
随着时间的推移，摆动的幅度越来越小，最后会停下来.
在玩蹦床时，人被蹦床弹起的高度都比前一次低.也就是
说机械能的总量越来越少. （原因：受到阻力作用）
（2）如果没有空气阻力和摩擦等，用细线吊起的小球会
以相同的摆动幅度一直摆动下去，人每一次被蹦床弹起
的高度都会一样，即机械能的总量保持不变.（条件：只
有重力和弹力做功）
大量实验研究表明：物体的动能和势能是可以相互转化
的.如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和不变，
即机械能是守恒的.
教材深挖
人造地球卫星的机械能转化
人造地球卫星围绕地球沿椭圆轨道运行的过程中，不受
空气阻力，只有动能与势能相互转化，故卫星的机械能
守恒.卫星离地球中心最远的一点叫远地点，离地球中心
最近的一点叫近地点，卫星在两点间运动时能量转化情
况如图所示.
典例2 [潍坊中考] 体育课上小明同学进行传接篮球训练，
他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，、、 、
为轨迹上的点，其中、 两点高度相同，不计空气阻力，
则篮球在( )
A
A.、 两点的动能相等
B.点的机械能比 点的机械能大
C.点的动能比 点的动能大
D. 点的动能最大
[解析] 不计空气阻力，篮球在空中运动过程中，机械能
守恒，即篮球在、、、 四点的机械能相等，B错误.
、两点高度相同，故篮球在、 两点的重力势能相等，
则动能也相等，A正确点的位置比点低，故篮球在 点
的重力势能比点的重力势能小，则点的动能比 点的动
能大，C错误.点的高度最高，篮球在 点的重力势能最
大，动能最小，D错误.
1.水能和风能
（1）流动的水具有动能，高处的水具有势能，水所具有
的机械能称为水能.
（2）风是流动的空气，风所具有的机械能称为风能．
2.水能和风能的利用
水能 风能
本质 机械能 特点 无污染、蕴藏量大、可 循环利用 资源丰富、无污染、不
稳定、不便于储存
水能 风能
利用 （1）古人很早就开始用 水流冲击水轮转动来汲 水、磨粉、碾压谷物； （1）2000多年前，我
国就开始利用风能驱动
帆船；
水能 风能
利用 （2）到18世纪，人们利 用大功率水轮机来带动 纺织机、冶金鼓风机工 作； （3）近代，利用水轮机 带动发电机发电 （2）利用风能来推动
风车做功，带动“龙骨
水车”等提取海水制盐
或提水灌溉农田；
（3）风吹动风车，可
带动发电机发电
典例3 [ 厦门期末 ] 利用水流推动水
轮机转动，水轮机就可以带动发电机，
将水能转化为电能.分析如图所示的水坝，
水量大
地势高度差大（合理即可）
水轮机安装在___（选填“”或“ ”）位置较为合理.请你分
析一下建造大型水力发电站的地方应该具备哪些条件
（写出两条） ________；②_____________________
_______.
[解析] 从水能利用的角度考虑，水位差越大，水的相对
重力势能越大，能推动水轮机做的功越多，转化成的电
能就越多，故水轮机安装的位置应靠近下游.

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