1、初中历史 2020-2021学年八年级下册 同步备课系列（人教版） 第十一章 功和机械能 11.4 机械能及其转化 1课堂引入 观察甲乙两图，回答问题 甲.过山车乙.单摆摆动 1.甲图中，过山车上下运动，游客具有 的重力势能将如何变化？ 2.乙图中，单摆在来回摆动过程中动能 和重力势能的变化满足怎样的规律？ 1.过山车在上升阶段，游客重力势能增加；下降阶段，重力势能减小。 2.单摆在来回摆动过程中，重力势能和动能都在发生变化。重力势能增加时，动能减 小；重力势能减小时，动能增加。 在单摆的摆动中，重力势能和动能是否在互相转化，它们之间的转化满 足什么规律？ 2学习目标 1.了解机械能概念； 2
2、.会分析动能和势能之间的转化过程； 3.会利用机械能分析生活中常见动能与势能之间的转化例子； 4.能利用所学知识解析有关问题。 3课堂活动 一、机械能 动能与势能的总和称为机械能 动能与势能是可以相互转化的 从前面的学习，我们可以认识到能量是跟做功有密切联系的概念，能量 反映了物体具有做功的本领，能量的大小可以用能够做功的多少来衡量。 因此，动能、势能和机械能的单位跟功的单位相同，也是焦耳（J）。 3课堂活动 二、机械能及其转化 观察单摆在摆动运动过程中动能与势能是 如何变化的 用细线把一小球悬挂起来，将小球从位置B 拉到位置A，松手释放小球，观察小球在位 置ABC过程中，高度和速度变化，并分
3、 析其动能和势能的变化情况。 3课堂活动 二、机械能及其转化 动能和势能是可以互相转化的。动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。 运动过程ABBBCC 动能 势能 动能和势能的转化 3课堂活动 二、机械能及其转化 动能与势能之间转化例子很多 小球沿轨道从高处滚下弯曲的跳板把人弹至高处推出的铅球在空中运动 请分析上面运动过程物体的动能与势能之间是如何转化的 3课堂活动 二、机械能及其转化 观察下面几种运动，说出动能与势能转化方式 3课堂活动 三、机械能守恒 只有动能和势能相互转化时，机械能综合保持不变，就称为机械能守 恒。 物体的动能和势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不受阻力， 机械
4、能的总量保持不变。 这就是：机械能转化和守恒定律 3课堂活动 四、水能和风能的利用 动能和势能可以互相转化，在一定条件下，机械能也可以和其他形式能（如光能、风 能、水能等）相互转化。 3课堂活动 四、水能和风能的利用 自然界的瀑布、湍流、急速的河水和海浪都能做功，都具有(机械)能量。 高山流水具有水能大海的潮汐具有水能 水流量越大，落差（上下游水位差）越大，水流能越大 3课堂活动 四、水能和风能的利用 自然条件： 1.地形：有集水区，落差大。 2.地质：地质条件稳定。 3.气候：年降水量大（年降水量稳定更好）。 4.河流流量大。 5.河流的含沙量小（泥沙不易淤积）。 水的势能水的动能电能 3课
5、堂活动 四、水能和风能的利用 流动的风具有能量 风是流动的空气，风把风筝吹到天空，也就是对风筝做功；风 能使你做的小风车飞转，即对小风车做功。所以，风具有机械 能。 优点：不会枯竭，利用比较简单，不污染环境； 缺点：单机容量小，不稳定，变化大。 4课堂练习 1.一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这个过 程中，动能_，势能_。 (填“变大”或“变小”) 2.下列物体各具有什么形式的机械能？ (1)在地上滚动的足球； (2)山顶上的一块石头； (3)地面上被拉弯的弓； (4)天空中向前飞行的飞机 4课堂练习 3.分析下列物体能量的转化： 运动的卫星； 荡着的秋千；
6、拉弓射箭运动员； 在蹦床上表演 4.物体在平衡力的作用下，下列说法中正确的是( )。A. 具 有的机械能一定不变 B. 具有的动能一定不变C. 具 有的重力势能一定不变 D. 无法判断 4课堂练习 5.水电站用拦河坝提高上游水位，高处的水流下来时，冲击水轮叶的叶轮，带动发 电机发电。在这个过程中，能量转化的顺序是（ ）。 A.动能 势能 电能 B.势能 动能 电能 C.内能 电能 动能 D.动能 电能 势能 5典例分析 典型例题 1考点一、机械能及其转化 （2019绵阳）2019年1月3日，嫦娥四号实现了人类探测器首次成功在月球背面软着 陆。嫦娥四号探测器在距离月球表面100米高处悬停，对月球
7、表面识别，并自主避障， 选定相对平坦的区域后，开始缓慢地竖直下降，最后成功软着陆。从距离月球表面100 米到软着陆在月球表面的过程中，嫦娥四号探测器的重力势能_，机械能 _。（选填“增加”或“不变”或“减少”） 5典例分析 迁移训练 1 考点一、机械能及其转化 （2019潍坊）无人机已被应用于诸多领域，如图所示是一款四翼无人机。在无人机 匀速上升过程中，对其分析正确的是（ ）。 A质量增加B动能增加 C重力势能增加D机械能不变 6课堂小结 6课堂小结 机械能及其转化 机械能 物体动能和势能之和 动能和势能可以互相转化 机械能守恒定律 只有动能和势能相互转化 时，机械能综合保持不变 7课后作业
8、1.如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后，滚摆 停止上下滚动。下列说法正确的是（ ）。 A滚摆下降时，重力势能减小，动能减小； B滚摆整个运动过程中，机械能守恒； C滚摆到最低点后又上升，重力势能全部转化为动能； D滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小 7课后作业 2.假设一架战斗机正在空中某一高度做匀速飞行，另一架空中加油机给其加油，如 图，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则战斗机的（ ）。 A动能增加，势能减少，机械能不变； B动能不变，势能不变，机械能不变； C动能减少，势能不变，机械能减少； D动能增加，势能增加，机械能增加 7课后作业 32016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫 星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程 中（ ）。 A动能不变，重力势能增加，机械能增加； B动能增加，重力势能不变，机械能增加； C动能增加，重力势能增加，机械能增加； D动能不变，重力势能不变，机械能不变 7课后作业 4关于水能的利用，以下说法正确的是（ ）。A水轮机是利用 水流的动能转动起来的；B水的动能越多，水轮机能做功越多； C河流上游的水位越高，水的势能越大，势能转化成的动能也越 大；D水轮机应安装在水坝前的上游处
