教科版初二八年级物理下册《2机械能的转化》(课件).ppt

1、2.2.机械能的转化机械能的转化第十二章第十二章 机械能机械能1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测动能和势能的相互转化动能和势能的相互转化机械能和其他形式的能的相机械能和其他形式的能的相互转化互转化机械能守恒的条件机械能守恒的条件一、能量：一、能量：物体对外能够做功物体对外能够做功动能：动能：物体由于运动而具有的能。物体由于运动而具有的能。重力势能：重力势能：物体由于高度所决定的能。物体由于高度所决定的能。弹性势能：弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能。物体由于弹性形变而具有的能。二、影响因素二、影响因素动能大小与什么因素有关

2、？动能大小与什么因素有关？质量和速度质量和速度重力势能大小与什么因素有关？重力势能大小与什么因素有关？质量和高度质量和高度弹性势能大小与什么因素有关？弹性势能大小与什么因素有关？弹性形变程度弹性形变程度跳水运动员具有跳水运动员具有动动能、能、重力势重力势能。能。动能、势能统称为机械能。动能、势能统称为机械能。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知知1 1导导1知识点知识点动能和势能的相互转化动能和势能的相互转化观察单摆的运动观察单摆的运动知知1 1讲讲分析单摆的分析单摆的能量转化能量转化1.单摆下降时，单摆下降时，_能减小，能减小，_能增大。能增大。在此过程中在此过程中

3、_能转化为能转化为_能。能。单摆上升时，单摆上升时，_能减小，能减小，_能增大。能增大。在此过程中在此过程中_能转化为能转化为_能。能。重力势重力势动动重力势重力势动动动动重力势重力势动动重力势重力势知知1 1讲讲观察滚摆的运动观察滚摆的运动知知1 1讲讲2.滚摆下降时，速度滚摆下降时，速度_，_能减小，能减小，_能增大，能增大，_能转化为能转化为_能；能；滚摆上升时，速度滚摆上升时，速度_，_能减小，能减小，_能增大，能增大，_能转化为能转化为_能。能。结论：结论：实验表明，物体的动能和重力势能是可以相互实验表明，物体的动能和重力势能是可以相互 转化的，动能可以转化为重力势能，重力势能转化的

4、，动能可以转化为重力势能，重力势能 也可以转化为动能。也可以转化为动能。分析滚摆的分析滚摆的能量转化能量转化变大变大重力势重力势动动重力势重力势动动变小变小动动重力势重力势动动重力势重力势知知1 1讲讲分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。高度减小高度减小速度增大速度增大重力势能减小重力势能减小动能增大动能增大转化转化(1)皮球下落：皮球下落：知知1 1讲讲(2)皮球接触地面：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。变小，动能减小。这时是动能转化为弹性势能。这时是

5、动能转化为弹性势能。动能减小动能减小弹性势能增大弹性势能增大转化转化速度减小速度减小形形变变增增大大物体的动能和弹性势能也是可以相互转化的物体的动能和弹性势能也是可以相互转化的知知1 1讲讲(3)皮球在恢复原状的过程中：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。弹性形变程度变小，向上的速度变大。动能增大动能增大弹性势能减小弹性势能减小转化转化形形变变减减小小速度增大速度增大物体的动能和弹性势能也是可以相互转化的物体的动能和弹性势能也是可以相互转化的知知1 1讲讲(4)皮球上升时：皮球上升时：高度增大高度增大速度减小速度减小重力势能增大重力势能增大动能减小动能减小转化转化知知1

6、1讲讲弓的弹性势能哪里去了？弓的弹性势能哪里去了？转化成箭的动能转化成箭的动能知知1 1讲讲（来自（来自点拨点拨）【例【例1】(安徽，探究题安徽，探究题)如图所示的情景中属于动能转如图所示的情景中属于动能转化为重力势能的是化为重力势能的是()C知知1 1讲讲（来自（来自点拨点拨）【解析解析】A项是橡皮条的弹性势能转化为子弹的动能；项是橡皮条的弹性势能转化为子弹的动能；B项是重力势能转化为动能；项是重力势能转化为动能；D项是说明子弹具有较大的动能。项是说明子弹具有较大的动能。只有只有C项中轻轨车滑上站台时，是动能转化为重力势项中轻轨车滑上站台时，是动能转化为重力势能。能。总总 结结知知1 1讲讲

7、 分析被研究对象的动能和势能在数量上的增减情分析被研究对象的动能和势能在数量上的增减情况，是根据能量总是从数量逐渐减小的一方逐渐向增况，是根据能量总是从数量逐渐减小的一方逐渐向增加一方在转化。加一方在转化。知知1 1练练【中考中考株洲株洲】如图是某选手在射箭比赛中的一次如图是某选手在射箭比赛中的一次正中远处靶心正中远处靶心O的照片，下列分析正确的是的照片，下列分析正确的是()A她是略朝靶心上方射击的她是略朝靶心上方射击的B她是朝靶心射击的她是朝靶心射击的C射箭时动能主要转化为弹性势能射箭时动能主要转化为弹性势能D射箭时弹性势能主要转化为重力势能射箭时弹性势能主要转化为重力势能1（来自（来自典中

8、点典中点）A知知1 1练练【中考中考广州广州】电梯匀速上升过程中，电电梯匀速上升过程中，电梯梯的的()A动能保持不变动能保持不变B机械能保持不变机械能保持不变C重力势能保持不变重力势能保持不变D动能转化为重力势能动能转化为重力势能2（来自（来自典中点典中点）A2知识点知识点机械能和其他形式的能的相互转化机械能和其他形式的能的相互转化知知2 2讲讲皮球落地后为什么会越跳越低？皮球落地后为什么会越跳越低？知知2 2讲讲知知2 2讲讲第三位同学的说法正确：第三位同学的说法正确：因为小球在下落和上升的过程中会受到空气阻力的作因为小球在下落和上升的过程中会受到空气阻力的作用，与空气产生摩擦，这样小球为克

9、服阻力的作用会用，与空气产生摩擦，这样小球为克服阻力的作用会消耗一部机械能，能量消耗的越来越多，小球的高度消耗一部机械能，能量消耗的越来越多，小球的高度就会越来越低！就会越来越低！机械能守恒机械能守恒(无摩擦等外力无摩擦等外力)当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。机械能机械能=动能动能+势能势能势能势能 动能动能+保持不变保持不变知知2 2讲讲有什么运动形式就有什么性质的能量，机械能是与物有什么运动形式就有什么性质的能量，机械能是与物体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以相互转化，在一定的

10、条件下机械能还可以与内能、声相互转化，在一定的条件下机械能还可以与内能、声能、电能等其他形式的能量相互转化。能、电能等其他形式的能量相互转化。知知2 2讲讲（来自（来自点拨点拨）(四川雅安四川雅安)如图所示，足球以初速度沿着凹凸不如图所示，足球以初速度沿着凹凸不平的草地从平的草地从a运动到运动到d，下列分析正确的是，下列分析正确的是()A在在b、d两点动能相等两点动能相等B在在a、d两点机械能相等两点机械能相等C从从b到到c的过程机械能减少的过程机械能减少D从从c到到d的过程重力势能减少的过程重力势能减少C【例【例2】知知2 2讲讲【解析解析】本题考查机械能转化和守恒。足球沿着凹凸不平的草本题

11、考查机械能转化和守恒。足球沿着凹凸不平的草地运动，足球在运动过程中，克服摩擦力做功，故总地运动，足球在运动过程中，克服摩擦力做功，故总的机械能减小。的机械能减小。b和和d两点的高度相同，所以重力势能两点的高度相同，所以重力势能相等，因为存在摩擦力，所以机械能减少，机械能等相等，因为存在摩擦力，所以机械能减少，机械能等于动能和势能之和，所以于动能和势能之和，所以d处动能小于处动能小于b处；由于存在处；由于存在摩擦，故摩擦，故a、d两点机械能不相等；由两点机械能不相等；由c到到d的过程中足的过程中足球位置升高，重力势能增加，所以球位置升高，重力势能增加，所以D错误。错误。总总 结结知知2 2讲讲在

12、分析判断机械能如何变化时，主要有两种方法：在分析判断机械能如何变化时，主要有两种方法：从机械能的定义去考虑。这种方法适合用在动能、势从机械能的定义去考虑。这种方法适合用在动能、势能变化过程中，一个变化，另一个不变，或两个都增能变化过程中，一个变化，另一个不变，或两个都增加，或两个都减小。根据机械能等于动能和势能的和，加，或两个都减小。根据机械能等于动能和势能的和，就很容易判断出机械能的变化。从能量守恒的角度就很容易判断出机械能的变化。从能量守恒的角度去考虑。看有没有其他形式的能与动能或势能进行相去考虑。看有没有其他形式的能与动能或势能进行相互转化。若没有，则机械能不变；若有互转化。若没有，则机

13、械能不变；若有(由于摩擦阻力由于摩擦阻力的存在或外力对物体做功的存在或外力对物体做功)，则机械能改变。，则机械能改变。1【中考中考南宁南宁】骑自行车下坡时，人不蹬车，车速骑自行车下坡时，人不蹬车，车速也会加快，这是因为也会加快，这是因为()A人与车的动能保持不变人与车的动能保持不变B人与车的重力势能不断增大人与车的重力势能不断增大C人与车的机械能不断增大人与车的机械能不断增大D人与车的重力势能转化为动能人与车的重力势能转化为动能知知2 2练练（来自（来自典中点典中点）D知知3 3讲讲3知识点知识点机械能守恒的条件机械能守恒的条件机械能守恒：机械能守恒：如果只有动能和势能相互转如果只有动能和势能

14、相互转化，尽管动能和势能大小会变化，但机械化，尽管动能和势能大小会变化，但机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。能的总和不变，或者说机械能是守恒的。定义定义知知3 3讲讲说明：说明：1.机械能守恒是有条件的，机械能守恒是有条件的，只有重力或弹力做功时只有重力或弹力做功时，机械能是守恒的。机械能是守恒的。2.在动能和势能相互转化中，在动能和势能相互转化中，若受摩擦等阻力，则机若受摩擦等阻力，则机 械能的总和减少。械能的总和减少。3.“在光滑面上在光滑面上”、“不计空气阻力不计空气阻力”等文字，表示等文字，表示 没有摩擦等阻力没有摩擦等阻力,此时机械能总和可看作是不变的。此时机械能总和可看作是不

15、变的。知知3 3讲讲【例例3】玩玩“过山车过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示，过山车时而从轨道的最低点如图所示，过山车时而从轨道的最低点D上升到上升到最高点最高点A，时而从最高点，时而从最高点A飞驰而下。过山车在飞驰而下。过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是能的相互转化。下列说法正确的是()AA点机械能小于点机械能小于B点机械能点机械能BD点动能最大，点动能最大，A点势能最大点势能最大CD点动能最大，点动能最大，A点机械能最大点机械能最大DA点势能最大，机械能最大点势能最

16、大，机械能最大B知知2 2讲讲在不计能量损失，只有动能和势能的相互转化时，机在不计能量损失，只有动能和势能的相互转化时，机械能是守恒的。错解的原因是对机械能守恒的条件不械能是守恒的。错解的原因是对机械能守恒的条件不理解。理解。【错解分析错解分析】【错解错解】C（来自（来自点拨点拨）总总 结结知知3 3讲讲 分析机械能是否守恒，运用分析机械能是否守恒，运用要点条件分析法要点条件分析法，当，当题目条件中有题目条件中有“不计能量损失不计能量损失”或或“不计空气阻力不计空气阻力”等要点提示时，表明此时物体的机械能守恒。等要点提示时，表明此时物体的机械能守恒。1【中考中考通辽通辽】如图所示，人造卫星沿椭

17、圆形轨道如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星从远地点向近地点运动过程中绕地球运行，当卫星从远地点向近地点运动过程中(不计空气阻力不计空气阻力)，下列说法正确的是，下列说法正确的是()A动能逐渐增大，机械能增大动能逐渐增大，机械能增大B势能逐渐减小，机械能减小势能逐渐减小，机械能减小C动能逐渐增大，势能逐渐减动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变小，机械能不变D动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小知知3 3练练（来自（来自典中点典中点）C知知3 3练练2如图所示，小球沿轨道由静止从如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到处运动到D处的处的过程中，

18、忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则互相转化。则()A小球在小球在A处的动能等于处的动能等于在在D处的动能处的动能B小球在小球在A处的动能大于在处的动能大于在D处的动能处的动能C小球在小球在B处的机械能小于在处的机械能小于在C处的机械能处的机械能D小球在小球在B处的机械能等于在处的机械能等于在C处的机械能处的机械能（来自（来自典中点典中点）D知知3 3练练3【中考中考广州广州】玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动，香蕉速度转动，香蕉(看成点看成点)从最高位置从最高位置1转到最低位置转到最低位置2的过程中，如

19、图所示，其动能的过程中，如图所示，其动能_、重力、重力势能势能_、机械能、机械能_。(均填均填“增大增大”“”“不变不变”或或“减小减小”)（来自（来自典中点典中点）不变不变减小减小减小减小1知识小结知识小结1.物体的物体的动能动能和和势能势能之间可以相互转化。之间可以相互转化。2.在只有在只有动能动能和和势能势能相互转化的过程中，能的总量保相互转化的过程中，能的总量保 持不变。持不变。（来自（来自典中点典中点）1.在一定的条件下，动能和势能之间可以相互转化，在一定的条件下，动能和势能之间可以相互转化，在物体在物体只受到重力作用时，机械能是守恒的只受到重力作用时，机械能是守恒的；2.机械能和其

20、他形式的能量之间在一定的条件下也可机械能和其他形式的能量之间在一定的条件下也可 以相互转化，这时物体的机械能是不守恒的，但是以相互转化，这时物体的机械能是不守恒的，但是 总能量是守恒的。总能量是守恒的。（来自（来自典中点典中点）1.如如图所示，一个左右对称的凹形槽，将小球从图所示，一个左右对称的凹形槽，将小球从A点点由静止释放，若小球由由静止释放，若小球由A点到点到B点运动过程中克服摩点运动过程中克服摩擦力做的功用擦力做的功用W表示，忽略空气阻力，则下列说法表示，忽略空气阻力，则下列说法正确的是正确的是()A小球从小球从A点运动到点运动到B点的过程中点的过程中，势势能的减少量与动能的增加能的减

21、少量与动能的增加量量之之差等于差等于W2易错小结易错小结A（来自（来自典中点典中点）B小球能够从小球能够从A点运动到点运动到D点点C小球从小球从A点运动到点运动到B点的过程中，势能的减少量等点的过程中，势能的减少量等于动能的增加量于动能的增加量D小球从小球从A点运动到点运动到C点的过程中，机械能的减少量点的过程中，机械能的减少量等于动能的增加量等于动能的增加量易错点：易错点：不理解机械能守恒的条件不理解机械能守恒的条件（来自（来自典中点典中点）2.【中考中考巴中巴中】如图所示，一物体在拉力如图所示，一物体在拉力F的作用下的作用下沿斜面向上匀速运动，在向上运动的过程中，下沿斜面向上匀速运动，在向上运动的过程中，下列说法正确的是列说法正确的是()A物体的动能不变，机械能不变物体的动能不变，机械能不变B物体的重力势能增大，机械能增大物体的重力势能增大，机械能增大C物体的重力势能转化为动能物体的重力势能转化为动能D物体的动能转化为重力势能物体的动能转化为重力势能易错点：易错点：误认为物体的机械能不能增大误认为物体的机械能不能增大B 请完成请完成典中点典中点 、板块板块 对应习题！对应习题！