11.4机械能及其转化(上课用)[精选文档]

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1、11.411.4机械能及其转化机械能及其转化机械能机械能动能动能势能势能重力势能重力势能弹性势能弹性势能与速度和质与速度和质量有关量有关与被举高度和与被举高度和质量有关质量有关与材料和与材料和弹性弹性形形变大小有关变大小有关（板书在左边）物体由于物体由于 而具有的能叫动能而具有的能叫动能物体由于物体由于 而具有的能叫重力势能而具有的能叫重力势能物体由于物体由于 具有的能叫弹性势能具有的能叫弹性势能动能动能重力势能重力势能弹性势能弹性势能复习复习被举高被举高运动运动发生弹性形变发生弹性形变滚摆实验滚摆实验视频溜溜球溜溜球滚摆实验滚摆实验重力势能最大重力势能最大动能最大动能最大1、上升：速度、上升

2、：速度 ，高度，高度 ， 动能动能 ， 重力势能重力势能 ， 能转化为能转化为 能。能。2、下降：速度、下降：速度 ，高度，高度 ，动能，动能 ， 重力势重力势 能能 ， 能转化为能转化为 能。能。变慢变慢变高变高变小变小变大变大动动动动重力势重力势重力势重力势变快变快变低变低变大变大变小变小结论结论:动能和重力势能可以相互转化动能和重力势能可以相互转化.重力势能最大重力势能最大动能最大动能最大1、上升：速度、上升：速度 ，高度，高度 ， 动能动能 ， 重力势能重力势能 ， 能转化为能转化为 能。能。2、下降：速度、下降：速度 ，高度，高度 ，动能，动能 ， 重力势重力势 能能 ， 能转化为能

3、转化为 能。能。变慢变慢变高变高变小变小变大变大动动动动重力势重力势重力势重力势变快变快变低变低变大变大变小变小结论结论:动能和重力势能可以相互转化动能和重力势能可以相互转化.速度最大速度最大速度为零速度为零一、动能和重力势能的转化一、动能和重力势能的转化 1、上升：速度、上升：速度 ，高度，高度 ， 动能动能 ， 重力势能重力势能 ， 能转化为能转化为 能。能。2、下降：速度、下降：速度 ，高度，高度 ，动能，动能 ， 重力势重力势 能能 ， 能转化为能转化为 能。能。变慢变慢变高变高变小变小变大变大动动动动重力势重力势重力势重力势变快变快变低变低变大变大变小变小重力势能重力势能动能动能动能

4、动能重力势能重力势能最大最大为零为零最小最小最大最大分析其中的动能和势能的转化分析其中的动能和势能的转化重力势能重力势能动能动能重力重力势能势能重力重力势能势能 A重力势能重力势能动能动能动能动能重力势能重力势能最大最大为零为零最小最小最大最大二、动能和弹性势能的转化二、动能和弹性势能的转化拉开的弓把箭射出去的过程中，拉开的弓把箭射出去的过程中，弓的弓的弹性势能弹性势能 ，箭的，箭的动动能能 ，弓的，弓的 能转化为能转化为箭的箭的 。减小减小增大增大弹性势弹性势动能动能动能和弹性势能可以相互转化吗？动能和弹性势能可以相互转化吗？动能和弹性势能可以相互转化动能和弹性势能可以相互转化1、机械能机械

5、能=动能动能+势能势能2、动能是物体运动时具有的能量。、动能是物体运动时具有的能量。3、势能是存储着的能量。、势能是存储着的能量。一、机械能：一、机械能： 动能与势能统称为机械能。动能与势能统称为机械能。动能动能和和重力势能重力势能可以相互转化可以相互转化动能和弹性势能可以相互转化动能动能和和势能势能可以可以相互转化相互转化 因为有摩擦等阻力，机械能会逐渐减小，因为有摩擦等阻力，机械能会逐渐减小，这时机械能是这时机械能是 守恒的。部分守恒的。部分机械能机械能转化转化为为 。思考：思考：1.铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？2.假设没有阻力假设没有阻力,会怎么样呢会怎么样呢

6、? 如果如果没有摩擦等阻力没有摩擦等阻力，只有，只有在势能在势能和动能的相互转化，机械能的总和和动能的相互转化，机械能的总和保持不变，机械能是守恒的保持不变，机械能是守恒的。不不内能（热能）内能（热能）不能不能分析其中的动能和势能的转化分析其中的动能和势能的转化1.当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速度如何变当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速度如何变化？当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能，动能，速度又如化？当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能，动能，速度又如何变化？何变化？2.卫星在近地点的动能最卫星在近地点的动能最 ，势能最，势能最 ；在；在远地点的动能最远地

7、点的动能最 ，势能最，势能最 。卫星在运动卫星在运动过程中机械能过程中机械能 。大大小小小小大大势能势能 ，速度速度 ，动能动能 ，势能势能 ，速度速度 。动能动能 ，减小减小增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小低低高高守恒守恒（快）（快）（慢）（慢）动能动能弹性势能弹性势能重力势能重力势能动能动能1、分析皮球从手中落下又弹起的过程分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化。中的能量的转化。皮球落向地面时，皮球落向地面时， 能转化为能转化为 能；能；撞击地板时，撞击地板时， 能转化为能转化为 能，恢能，恢复形变（未离开地面）向上弹起时，复形变（未离开地面）向上弹起时， 转转化为化为 能，

8、离开地面向上弹跳时，能，离开地面向上弹跳时， 能能转化为转化为 能。能。动动动动动动弹性势能弹性势能弹性势弹性势重力势重力势动动重力势重力势练一练练一练皮球落下又弹起的过程中能量的转化：皮球落下又弹起的过程中能量的转化：重力势能重力势能动动能能弹性势弹性势能能动动能能重力势重力势能能练一练练一练1 1、弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的转、弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的转化来说明这一过程。化来说明这一过程。弹簧门被推开的过程，动能转化为弹性势能；弹簧门被推开的过程，动能转化为弹性势能；弹簧门自动关闭的过程，弹性势能转化为动弹簧门自动关闭的过程，弹性势能转化为动能能4、如图是某城市地铁的设计

9、方案图如图是某城市地铁的设计方案图, ,进站和出站的轨道进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡都与站台构成一个缓坡, ,为了充分利用能量为了充分利用能量, ,火车进站上火车进站上坡前关闭发动机坡前关闭发动机, ,由于惯性冲上缓坡由于惯性冲上缓坡, ,则上坡时火车的动则上坡时火车的动能逐渐能逐渐 重力势能逐渐重力势能逐渐 。( (选填选填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”) )减小减小增大增大6 6、学生在做模拟、学生在做模拟“蹦极蹦极”的小实验。一根橡皮筋一端系的小实验。一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在一个小石块，另一端固定在d d点，点，b b点是橡皮筋系小石块点是橡皮筋系小

10、石块自然下垂时下端所在的位置，自然下垂时下端所在的位置，c c点是小石块从点是小石块从a a点自由下点自由下落所能到达的最低点。在小石块由落所能到达的最低点。在小石块由a a点到点到c c点运动的过程点运动的过程中，以下说法正确的是中，以下说法正确的是( () )A A、小石块动能一直在增加、小石块动能一直在增加B B、小石块减少的重力势能全部转化为动能、小石块减少的重力势能全部转化为动能C C、小石块经过、小石块经过b b点时，橡皮筋具有弹性势能点时，橡皮筋具有弹性势能D D、小石块到达、小石块到达C C点时，动能为零点时，动能为零da6、（2011广州）跳远运动的几个阶段如图4所示，则运动

11、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D7、（2011桂林）图5是小明在体育考试中测试“引体向上”时的示意图。关于“引体向上”，下列说法中正确的是【 】DA身体悬挂不动时，势能为零B身体上升时，重力做功，势能减少C身体下降时，重力做功，势能增加D身体上升时，克服重力做功，势能增加1.跳伞运动员从空中的飞机上跳下后，在降落伞跳伞运动员从空中的飞机上跳下后，在降落伞尚未打开之前的下落过程中，运动员的尚未打开之前的下落过程中，运动员的( )A.动能增大，重力势能减小动能增大，重力势能减小B.动能减小，重力势能增大动能减小，重力

12、势能增大C.动能减小，重力势能减小动能减小，重力势能减小D.动能增大，重力势能增大动能增大，重力势能增大2.当物体受到一对平衡力的作用，它的当物体受到一对平衡力的作用，它的( )A.动能不变动能不变B.动能可能增大，也可能减小动能可能增大，也可能减小C.重力势能一定减小重力势能一定减小D.重力势能一定增大重力势能一定增大AA3.如图所示，小球先后从倾角分别为如图所示，小球先后从倾角分别为30和和60的光滑斜面由静止开始从顶端滑到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底端，它滑到底端时的速度大小分别为v1和和v2，则下列关系式中正确的是，则下列关系式中正确的是( )A

13、. v1v2 B. v1=v2C. v1v2 D.无法确定无法确定B6.自由下落的苹果，它的自由下落的苹果，它的( )A.动能增加，势能减小动能增加，势能减小B.动能减小，势能增加动能减小，势能增加C.机械能不变机械能不变D.机械能增加机械能增加7.甲、乙两物体处在同一水平面上，甲的动能比甲、乙两物体处在同一水平面上，甲的动能比乙的动能大，下列说法中正确的是乙的动能大，下列说法中正确的是 ( )A.甲的质量一定比乙的质量大甲的质量一定比乙的质量大B.甲的速度一定比乙的速度大甲的速度一定比乙的速度大C.甲做功的本领一定比乙做功的本领大甲做功的本领一定比乙做功的本领大D.以上说法都不对以上说法都不

14、对.AC例1.上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时（ ）A.弹性势能减小，动能增大B.弹性势能增大，动能减小C.弹性势能不变，动能减小D.弹性势能减小，动能不变24A例2.在下列过程中，物体的动能转化为重力势能的有（ ）A.从水坝上流下来的水B.汽车沿斜坡匀速向上行驶C.乒乓球触地后向上弹起时D.斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时25D例3.“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天梦”，返回舱减速着那陆过程中，航天英雄杨利伟的（ ）A.动能增加，重力势能减少，机械能不变B.动能不变，重力势能减少，机械能减少C.动能减少，重力势能不变，机械能减少D.动能减少，重力势能减少，机械

15、能减少26D生活中的物理，你留意过吗？生活中的物理，你留意过吗？ 弹簧门在推开以后能自己关闭，这是因为门被推开后，弹簧被卷紧变形，具有了_能，放手后转化为门的_能，使门自动关闭。弹性势动练习：1、跳伞运动员在空中匀速下落时，重力势能 ，动能 ，机械能 。2、小明从光滑的滑梯上下滑过程中，下列说法正确的是。不计空气阻力（ ） A、重力势能减小，动能增加，机械能不变。 B、重力势能增加，动能减小，机械能不变。 C、重力势能增加，动能不变，机械能增加。 D、重力势能减小，动能不变，机械能减小。减小减小不变不变减小减小A 5. 2010年5月，全国蹦床锦标赛在温州举行。比赛中，当运动员从蹦床上起跳后，

16、在空中上升的过程中（ ） A动能变大，重力势能变小 B动能变小，重力势能变小 C动能变大，重力势能变大 D动能变小，重力势能变大DA9、如图6所示，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ）A铅球由a b时，动能逐渐增大B铅球在b点的机械能大于a点的机械能C铅球由b c时，机械能逐渐减小D铅球在c点时动能最大abc图6D 我们同学来学校时，在上坡前往往要加紧蹬几我们同学来学校时，在上坡前往往要加紧蹬几下；汽车司机在开车上坡前，也往往要加大油门，下；汽车司机在开车上坡前，也往往要加大油门，加大速度。加大速度。 从能量的转化的角度来说明这样做的好处。从能量的转化的角度来说

17、明这样做的好处。生活中的物理，你留意过吗？生活中的物理，你留意过吗？ 上坡前加紧蹬几下，增大自行车的速度，上坡前加紧蹬几下，增大自行车的速度，增大动能，可以有较多的动能转化为重力势增大动能，可以有较多的动能转化为重力势能，实车容易上坡。能，实车容易上坡。5. 如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化则（ ）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C处的机械能D小球在B处的机械能等于在C处的机械能D7. 如图7所示，是探究“动能的大小与什么因素有关？”实验的示意图。小球从a处滚下，在c处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到d处停下。下面的一些判断正确的是（ ）A从a到b，小球的势能不变，动能增大B从b到c，小球的势能增大，动能增大C到达c处，小球的势能最小，动能最大D到达d处，小球的动能为零，小木块的动能最大C