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(共32张PPT)
人教版物理八年级下册
第十一章 功和机械能

第4节 机械能及其转化
运动中的过山车具有哪些形式的能量？
一个物体可以既有动能，又有势能。如过山车、飞行中的飞机和小鸟因为它们在运动而具有动能，又因为它们处于高空而具有重力势能。物体具有的动能和势能的总和统称为机械能。
动能、重力势能和弹性势能是机械能的三种形式。
演示：观察滚摆的运动
思考：
1、滚摆在上升、下降过程中具有的动能和重力势能大小如何变化？
2、滚摆在上升、下降过程中一种形式的机械能在减小，另一种形式的机械能在增大，减小的能量到哪里去了？增大的能量是从哪里来的？你能归纳出什么结论？
上升
下降
高度变高
质量不变
速度变小
速度变大
质量不变
高度变小

动能减小
动能增大
重力势能能增大
重力势能能减小









滚摆


转 化

转 化
减小的能量转化为增大的能量。
演示：观察小球的摆动
思考：
小球由A到B、由B到C运动的过程中具有的动能和重力势能的大小如何变化？动能和重力势能之间是如何转化的？
由A到B
由B到C
高度变小
质量不变
速度变大
速度变小
质量不变
高度变大

动能增大
动能减小
重力势能减小
重力势能增大









小球


转 化

转 化










高度减小
速度增大
重力势能减小
动能增大





转 化
请分析皮球下落的过程中能量是怎样转化的？

质量不变





















请分析皮球接触地面的过程中能量是怎样转化的？
动能减小
弹性势能增大



转 化
速度减小


形变增大
质量不变




















请分析皮球在恢复原状的过程中能量是怎样转化的？

动能增大
弹性势能减小



转 化
形变减小

速度增大

质量不变






高度增大
速度减小

重力势能增大
动能减小





转 化
请分析皮球在上升的过程中能量是怎样转化的？
质量不变
由此说明了什么道理？
在有摩擦的情况下，机械能的总和减小。
在动能和势能相互转化中，若有摩擦，则机械能的总和减小。
如果只有动能和势能相互转化，即在没有摩擦的情况下（ 有“光滑”、“不计空气阻力”等文字 ），机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。

请注意区别!

重力势能
动 能
电 能



提高水位

水流下来

发电机发电
风 能
机械能
电 能



风吹动风车

发电机发电
1、卫星在近地点的动能最 ，势能最 ；在远地点的动能最 ，势能最 。
2、当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能 ，动能 ， 能转化为 能；当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能 ，动能 ， 能转化为 能。
3、卫星为什么不会停止运动？
大
小
小
大
减小
增大
势
动
增大
减小
动
势
卫星在大气层外运行，不受空气阻力，机械能守恒。
1.如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的( )
A.动能增加，重力势能增加
B.动能不变，机械能减少
C.动能减少，重力势能增加
D.动能不变，机械能增加
2.炎热的夏天，环卫工人利用洒水车给马路洒水降温，洒水车在下坡匀速行驶洒水过程中，以下关于能量变化说法正确的是（　）
A.动能减小、机械能不变 B.动能不变、机械能减小
C.动能减小、机械能减小 D.动能增大、机械能增大

D
C
3.一个小朋友从滑梯上匀速滑下来的过程中，下列说法正确的是（　）
A.动能减小，重力势能减小，机械能减小
B.动能减小，重力势能增大，机械能不变
C.动能不变，重力势能减小，机械能减小
D.动能不变，重力势能减小，机械能不变
4.如图所示是一种在少年儿童中广泛流行的有趣玩具——“悠悠球”（也称“溜溜球”），它实际上是滚摆的变形。当“悠悠球”由最低点上升时，它的（　）
A.动能转化为势能，速度越来越小
B.动能转化为势能，速度越来越大
C.势能转化为动能，速度越来越小
D.势能转化为动能，速度越来越大
C
A
5.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，卫星从远地点向近地点运动时（ ）
A.动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能
B.动能不变，重力势能减小，动能转化为重力势能
C.动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能
D.动能增大，重力势能增大，重力势能转化为动能
6.把一只皮球向上抛出，它在上升过程中是____能转化成______能，在下降过程中，是______能转化成____能。
7.撑高跳运动员用压弯的撑杆把自己送上高处，这是因为压弯了的撑杆具有 能，最后转化为运动员的 能，使他越过横杆。
C
动
重力势
重力势
动
弹性势
动
8.小明从滑梯上自由加速下滑时，感到臀部灼热，在此过程中发生了能的转化。其中，动能 ，重力势能 ，机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”) 。
9.拉开的弓把箭射出去，此过程中 转化为 （选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）。
10. 天舟一号在随火箭加速上升过程中，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），机械能 。
11.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点， 最远的一点叫远地点，卫星运行过程中机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。当卫星运动到远地点时， 能最大， 能最小。
增大
减小
减小
弹性势
动
变大
变大
不变
重力势
动
1.（2019·宜昌）如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（　）
A.刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变
B.过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能
C.通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0
D.过山车在运行过程中机械能守恒
2. (2019·武汉)如图所示，网球拍击中飞过来的网球，网球发生了明显的形变。下列说法错误的是（　）
A.球拍击中网球，球拍和网球都发生了弹性形变
B.球拍能将网球弹开，说明球拍对网球的弹力大于网球对球拍的弹力
C.网球离开球拍后能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性
D.网球和球拍接触的过程中，弹性势能和动能相互转化
B
B
3．(2019·深圳)如图，弧形轨道ab 段光滑，bc 段粗糙，小球从a 点经最低点b 运动至c 点。下列分析正确的是（　）
A.从a 到b 的过程中，小球动能转化为重力势能
B.经过b 点时，小球动能最大
C.从b 到c 的过程中，小球动能增大
D.从a 到c 的过程中，小球机械能守恒
4. (2019·淄博)如图所示，小球沿轨道由静止从A点向D点运动的过程中（小球和轨道间存在摩擦），下列说法错误的是（　）
A.小球在A点的重力势能最大
B.小球在B点的速度最大
C.小球在C点和B点的机械能相等
D.小球不能到达D点
B
C
5.（2019·玉林）如图所示，“长征”火箭在加速升空过程中（　）
A.惯性变大 B.机械能保持不变
C.动能增加，重力势能减小 D.动能增加，重力势能增加
6. (2019·安徽)如图，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（　）
A.小球的动能不断增加
B.弹簧的弹性势能不断减少
C.小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等
D.在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
D
D
7. (2019·烟台)如图5所示，小球沿轨道由静止A处经B、C运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，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处的机械能小于在处的机械能
D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能
8．(2019·抚顺)小明乘坐观光缆车欣赏峨眉山秀丽风景。在缆车匀速上升过程中，小明的机械能　 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
9．(2019·大连)蹦床运动员从高处落下，与床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能逐渐转化为蹦床面的_____ 能，运动员到达最低点时速度为零。受到的弹力____（填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
C
D
变大
弹性势
大于
10．(2019·营口)2019 年 6 月 14 日，猛龙队战胜勇士队夺得队史上首个 NBA 总冠军。该队球员扣篮后球在重力作用下加速落向地面，说明力可以改变物体的 ；球员扣篮时，身体上升过程中动能转化为 。
11.（2019·连云港）小明同学用20N的水平推力，将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了10m，在此过程中，推力对购物车做功______J，购物车的重力做功______J；一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量______（选填“增加”、“减少”或“保持不变”）。
运动状态
重力势能
200
0
减少
12. (2019·黄冈)泥石流是在暴雨天极易发生的自然灾害。如果在野外突遇泥石流来袭，停留在泥石流下游低洼处是很危险的。这是由于　 力的作用，泥石流会涌向低洼处。正确的逃生方法是，朝着与泥石流　 （选填“垂直”、“相同”或“相反”）的方向迅速逃离到较高的地方。泥石流向下游流动过程中，重力　 （选填“做功”或“没有做功”），重力势能主要转化成动能。
13.(2019·昆明)如图所示的军用飞机从上空高速飞过，观察者抬头看到飞机的同时，感觉到飞机发出的隆隆声是从飞机的___方发出的（选填“前”或“后”）。飞机在减速下降过程中，机械能将_____，势能将____。（选填“增大”、“不变”或“减小”）
重
垂直
做功
后
减小
减小

自己总结这节课你有哪些收获？
1、动能和势能统称为机械能。
2、减小的能量转化为增大的能量。
3、①在没有摩擦的情况下，机械能守恒。（总和不变）
②在有摩擦的情况下，机械能会减小。
1、动能和势能统称为机械能。
2、减小的能量转化为增大的能量。
3、①在没有摩擦的情况下，机械能守恒。（总和不变）
②在有摩擦的情况下，机械能会减小。

完成练习册上第4节机械能及其转化的练习题。
谢谢
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人教版物理八年级下册 第十一章 功和机械能 第4节 机械能及其转化 第1课时教学设计

课题 第4节 机械能及其转化 单元 十一 学科 物理 年级 八
学习 目标 1、知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 2、通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化的有关现象。 3、通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能的转化与守恒解决实际问题。提高运用机械能转化与守恒观点分析力学问题的意识。
重点 1、通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化的有关现象。 2、通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能的转化与守恒解决实际问题。提高运用机械能转化与守恒观点分析力学问题的意识。
难点 1、通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化的有关现象。

教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 播放视频，提出问题：运动中的过山车具有哪些形式的能量？ 观看视频， 结合实际生活激发学生的学习兴趣。
讲授新课 讲授新课 一、机械能及其转化1、直接讲解：一个物体可以既有动能，又有势能。如过山车、飞行中的飞机和小鸟因为它们在运动而具有动能，又因为它们处于高空而具有重力势能。物体具有的动能和势能的总和统称为机械能。 动能、重力势能和弹性势能是机械能的三种形式。2、演示：观察滚摆的运动提出问题：（1）滚摆在上升、下降过程中具有的动能和重力势能大小如何变化？（2）滚摆在上升、下降过程中一种形式的机械能在减小，另一种形式的机械能在增大，减小的能量到哪里去了？增大的能量是从哪里来的？你能归纳出什么结论？3、引导学生得出动能和重力势能之间可以相互转化。能量转化遵循的规律是：减小的能量转化为增大的能量。4、演示：观察小球的摆动提出问题：小球由A到B、由B到C运动的过程中具有的动能和重力势能的大小如何变化？动能和重力势能之间是如何转化的？5、引导学生解决问题。6、利用动画引导学生分析皮球下落、接触地面、恢复原状和上升的过程中能量是怎样转化的。7、播放视频，提出问题：由此说明了什么道理？8、小结得出： （1）如果只有动能和势能相互转化，即在没有摩擦的情况下（ 有“光滑”、“不计空气阻力”等文字 ），机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。（2）在动能和势能相互转化中，若有摩擦，则机械能的总和减小。二、水能和风能的利用1、通过动画展示如何把水能最终转化为电能。2、展示动图，讲解如何把风能最终转化为电能。三、科学世界：人造地球卫星的机械能转化播放动画，提出问题：（1）卫星在近地点的动能最 ，势能最 ；在远地点的动能最 ，势能最 。（2）当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能 ，动能 ， 能转化为 能；当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能 ，动能 ， 能转化为 能。（3）卫星为什么不会停止运动？4、引导学生解决所提出的问题。三、用多媒体展示课堂练习。 认真听讲。思考后回答问题。 积极举手回答问题认真观察、思考。 注意两种情况的区别。 认真听讲、思考。 观看动画，思考后回答问题。 练习。 认识动能和重力势能之间可以相互转化。 使所学知识直观易懂。 认识动能和重力势能、弹性势能之间可以相互转化。 使学生认识什么情况下机械能守恒，什么情况下会减小。 使学生认识水能和风能是如何最终转化为电能的。 培养学生热爱科学的精神。 及时巩固所学知识。
课堂小结 1、动能和势能统称为机械能。2、减小的能量转化为增大的能量。3、①在没有摩擦的情况下，机械能守恒。（总和不变） ②在有摩擦的情况下，机械能会减小。 积极思维，自主总结。 培养归纳、总结能力。
板书设计 1、动能和势能统称为机械能。2、减小的能量转化为增大的能量。3、①在没有摩擦的情况下，机械能守恒。（总和不变） ②在有摩擦的情况下，机械能会减小。 抄笔记。 便于识记知识 点，方便复习。







21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）



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