2016年春 人教版物理 八年级下册 第十一章 第4节 机械能及其转化

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1、第4节　机械能及其转化1.理解动能和势能的转化2.了解机械能守恒3.了解水能和风能的利用　　动能和势能的转化●自主预习：阅读课本第71面、72面，完成下列填空：1.重力势能与弹性势能统称为势能，动能与势能统称为机械能，2．动能和势能的转化：动能和势能之间可以相互转化，动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。3．手持粉笔头高高举起。问题：①被举高的粉笔具不具有能量？为什么？具有能量，因为它可以对外界做功②当粉笔头下落路过某一点时，粉笔头具有什么能量？（此时既有重力势能，又有动能）[来源:Zxxk.Com]③分析比较在该位置和起始

2、位置，粉笔头的重力势能和动能各有什么变化？（重力势能减少，动能增加）[来源:Z。xx。k.Com]●小组讨论：观察滚摆的运动，并思考动能和势能的变化：实验1：滚摆实验①释放摆轮时，摆轮在最高点处于静止状态，此时摆轮只具有重力势能，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；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。②仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的动能和势能的变化情况。实验2：单摆实验①将摆绳一端挂

3、在黑板上边，使单摆在黑板前，平行于黑板振动，在黑板上记录摆球运动路线中左A、右最高点C和最低点B的位置。②分析单摆实验：小球从A摆到B的过程中是重力势能转化为动能，从B点摆到C点的过程中是动能转化为重力势能，小球在B点动能最大，在A（或C）点动能最小，小球在A（或C）点重力势能最大，在B点重力势能最小。实验3：弹性势能和动能的相互转化。课件（或实验）演示：动能和弹性势能的转化实验●教师点拨：1.在动能和势能的相互转化过程中，必定有动能和势能各自的变化，而且是此增彼减。2.动能的增减变化，要以速度增减来判断。3.重力势能的增减变化

4、，要以物体离地面高度的增减变化来判断。4.判断弹性势能的增减，要根据弹性形变大小的变化。●跟踪练习：　　1．把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上，玩具车由静止开始加速跑动，此过程中玩具车能量的变化情况是(A)A．弹性势能减小，动能增大B．弹性势能减小，动能减小C．弹性势能增大，动能增大D．弹性势能增大，动能减小2．下列现象中，由动能转化为重力势能的是（C）3.如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65J，则滑到底端的动能是（D）A．35JB．50JC．55JD．65J[来源:学.科.网Z.X.X.

5、K]　机械能守恒●自主预习：阅读课本第71面、第72面及第73面科学世界“人造地球卫星的机械能转化”内容后完成填空：人造卫星沿椭圆形轨道围绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，卫星在近地点时动能最大，重力势能最小，卫星在远地点时动能最小，重力势能最大。卫星从近地点向远地点运动的过程当中，卫星的速度减慢，动能减小，重力势能增大；从远地点向近地点运动的过程当中，卫星的速度增大，动能增大，重力势能减小。●小组讨论：实验：用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来，铁锁

6、摆回时会碰到自己的鼻子吗？如果只有动能和势能的转化，为什么没有碰到鼻子？机械能总量怎样变化了？铁锁运动要克服空气阻力，消耗一部分机械能，机械能总量减小，铁锁回不到原来的高度，所以不会碰到鼻子。●教师点拨：机械能守恒定律：如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和是不变的（守恒的）。●跟踪练习：1.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由近地点向远地点运行时，卫星的动能　减小　（选填“增大”、“减小”、“不变”），卫星的势能　增大　（选填“增大”、“减小”、“不变”）2.玩“过山车”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

7、道的最低点D上升到最高点A，时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是（B）A．A点机械能小于B点机械能B．D点动能最大，A点势能最大C．D点动能最大，A点机械能最大D．A点势能最大，机械能最大　　水能和风能的利用[来源:学科网]●自主预习：阅读课本第72面、第73面内容，完成下列填空：（1）自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源；（2）让水流冲击水轮转动，用来汲水、磨粉、　发电　；（3）船造风力鼓起帆来推动它前行。（4）风吹动风车，可以带动发电机　发电。●小组讨

8、论：1．人们为什么修筑拦河坝提高上游水位来进行水力发电？2．在风能的利用中，风能可以转化为哪些其它形式的能量？●教师点拨：拦河坝使上游的水位提高，这样水的重力势能增加，水的重力势能可以转化为水的动能，带动水轮机转动，水轮机再带动发电机发电。●跟踪练习：1．关于水