机械能及其转化 (3)

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1、第十一章功和机械能第4节机械能及其转化一、教学目标1.知道机械能包括动能和势能．2.能用实例说明动能和势能之间可以相互转化，能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象．3.初步了解机械能守恒的含义．二、教学重点难点1.重点：能量守恒的理解和动能和势能的转化.2.难点：能量守恒的理解和动能和势能的转化.三、教学准备教具、展台、多媒体课件、滚摆、小球、绳子等四、教学环节1.回顾复习，导入新课动能：物体由于运动而具有的能叫动能.重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能.弹性势能：物体由于

2、发生弹性形变具有的能叫弹性势能.动能与速度和质量有关机械能重力势能与被举高度和质量有关势能弹性势能与弹性形变大小有关动能、重力势能和弹性势能统称为机械能；引入课题：11.4机械能及其转化.2.探索新知动能、重力势能和弹性势能统称为机械能.3一个物体的势能和动能之和，就是物体的总的机械能.机械能=动能+势能实验1：滚摆实验出示滚摆，并演示滚摆实验.引导学生复述并分析实验中观察到的现象.开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有重力势能，没有动能.摆轮下降时其高度降低，重力势能减少；摆轮旋转着下降；

3、而且越转越快，其动能越来越大。摆轮到最低点时，转动最快，动能最大；其高度最低，重力势能最小.在摆轮下降的过程中，其重力势能逐渐转化为动能.仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的动能逐渐转化为重力势能.实验2：单摆实验（多媒体演示）分析单摆实验时，摆球高度的变化比较直观，而判断摆球速度大小的变化比较困难，可以从摆球在最高点前后运动方向不同，分析摆球运动到最高点时的速度为零，作为这一难点的突破口.综述实验1、2，说明动能和重力势能是可以相互转化的.动能和势能的相互转化的条件（1）动能和势能的

4、相互转化过程中，必定有动能和势能各自变化，而且一定是此增彼减.（2）动能的增减变化要以速度的增减来判断.（3）重力势能的增减变化要以物体离地面高度的增减变化来判断.（4）弹性势能的增减要根据形变大小的变化来判断.自然界中动能和势能相互转化的事例很多.其中有一些比较直观，例如：物体从高处落下、瀑布流水等这些事例也可以让学生列举，说明动能和势能的相互转化.有些事例比较复杂，例如：踢出去的足球在空中沿一条曲线（抛物线）运动过程中，动能和势能是如何相互转化的呢？通过分析，可以看到足球在上升阶段动能转化为重力

5、势能；在下降阶段重力势能转化为动能.我们在演示滚摆的实验中，滚摆高度也是一次比一次低．最后都要停下来，问：这是什么原因呢？3（引导学生回答：物体运动要克服摩擦和空气阻力做功，要消耗物体的机械能.最后机械能完全被用来克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了，所以物体最后要停下来）教师点明：消耗掉的机械能并未消失，而是转化为其他形式的能了.这个问题以后将学到.机械能守恒分析（1）组织学生分级做教材“实验探究”活动，学生利用钩码和细线做一个单摆，教师帮助学生制出如下的观察记录表格.钩码的位置A点A→BB点B→CC点

6、速度0逐渐增大 逐渐减少0动能0逐渐增大 逐渐减少0高度最大逐渐减少 逐渐增大最大重力势能最大逐渐减少 逐渐增大最大结论动能和势能之间可以相互转化，在转化的过程中机械能的总量保持不变五、课堂小结六、布置作业七、板书设计3