资源简介

(共19张PPT)
第一节　第２课时
机械能及其转化
—第十章—
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PRESENTATION
//SLIDE
了解机械能的概念
掌握机械能守恒定律及其应用
Learning Objective
学习目标
知识点　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。
为什么呢？动能和势能之间存在什么关系吗？
左图小男孩只有重力势能，而右图男孩既有重力势能又有动能。
Learn new knowledge
学习新知
A→B，小球的高度降低， 速度增大， 它的重力势能减少， 而动能增加。
将用细线悬挂的小球从A点由静止释放，小球经过最低点B后上升至C点
B→C，小球的速度减小，高度增加， 它的动能减少，重力势能增加。
大量实验表明：物体的动能和势能之间是可以相互转化的。
在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，
即机械能是守恒的。
介绍机械能及其转化的动画
图为我国古代的一种水力舂米机械—水碓。工作时，水流推动大轮转动，带动轴上的拨板依次不断向下挤压礁杆，从而使石锤抬起，水的动能转化为石锤的重力势能；
然后石锤落下，石锤的重力势能又转化为石锤的动能，石锤再对下面的米做功。
【交流讨论】
想一想，在游乐场滑滑梯、荡秋千、跳蹦床的过程中，你的动能和势能都是怎样变化的？你还能举出哪些动能与势能相互转化的实例？
①滑滑梯：顶端静止：重力势能最大，动能为零；
下滑时：重力势能逐渐转化为动能（速度增加，高度降低）；
到达底部：动能最大，重力势能几乎为零。
②荡秋千：最高点：重力势能最大，动能为零（瞬间静止）；
向下摆动：重力势能→动能（速度增加）；
最低点：动能最大，重力势能最小；
向上摆动：动能→重力势能（速度减小，高度增加）。
③蹦蹦床：下落时：重力势能→动能（速度增加）；
接触蹦床：动能→弹性势能（蹦床形变）；
反弹时：弹性势能→动能（速度向上增加）；
上升时：动能→重力势能（高度增加）。
如过山车：从高点冲下时：势能→动能；
爬坡时：动能→势能。
Classroom summary
课堂小结
机械能
及其转化
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
机械能守恒
Classroom summary
课堂训练
1.乒乓球发球机在同一高度以相同的速度朝不同方向分别发出a、b、c三个球，若不计空气阻力，则落到水平桌面时三者的速度大小关系是 (　 )
A.va>vb>vc B.vb>va>vc
C.vb>vc>va D.va=vc=vb
D
a、b、c三个球在被发出时，由于高度和速度都相同，则机械能是相同的；
不计空气阻力，三个球的机械能是守恒的，所以三个球到达水平桌面时的
机械能相同，落到水平桌面时，三个球的重力势能相同，则三个球的动能
相同，速度相同。
2.如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后，如图丙所示，将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法不正确的是 (　 )
D
A.罐子在A点时的重力势能最大，橡皮筋在D点时的弹性势能最大
B.罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能主要转化为动能和橡皮筋的
弹性势能
C.若罐子内没有橡皮筋和小铁块，罐子不可能自行返回滚上斜面
D.第一次返回斜面向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能
重力势能的大小与质量、高度有关，弹性势能的大小与材料、弹性形变的程度有关。罐子在整个运动过程中的质量不变，在A点时的高度最高，重力势能最大；罐子从A点运动到D点，橡皮筋发生了弹性形变，在D点时的形变程度最大，所以橡皮筋在D点时的弹性势能最大，故A正确。
罐子从A点滚动到C点的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小；质量不变，速度变大，动能变大；此过程中，橡皮筋发生了弹性形变，具有弹性势能，所以罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能主要转化为动能和橡皮筋的弹性势能，故B正确。
若罐子内没有橡皮筋和小铁块，罐子的重力势能转化为内能和罐子的动能，罐子几乎不具有弹性势能，所以不会自行返回斜面，故C正确。
第一次返回斜面向上滚动的过程中，由于一部分机械能转化为了内能，所以罐子整体在C点时的机械能大于在B点时的机械能，故D错误。
3.如图所示，从A点沿水平桌面滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F 两点等高，D为小球与水平地面的接触点，不计空气阻力，下列说法正确的是(　 )
D
A.小球在C点和F点的机械能相等
B.小球在C点和F点的动能相等
C.小球从E点到F点的过程中，机械能变小
D.小球在E点的动能不为零
小球从C点运动到F点的过程中，由于与地面发生碰撞，E点的高度低于B点的高度，机械能有损失，则小球在C点的机械能大于在F点的机械能；C、F两处等高，则小球的重力势能相同，所以小球在C点的动能大于在F点的动能，故A、B错误。
小球从E点到F点的过程中，不计空气阻力，重力势能转化为动能，机械能守恒，故C错误。
小球在E点时，在水平方向有一定的速度，动能不为零，故D正确。
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