機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

1、11.411.4機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能機(jī)械能動(dòng)能動(dòng)能勢(shì)能勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能與速度和質(zhì)與速度和質(zhì)量有關(guān)量有關(guān)與被舉高度和與被舉高度和質(zhì)量有關(guān)質(zhì)量有關(guān)與材料和與材料和彈性彈性形形變大小有關(guān)變大小有關(guān)（板書在左邊）物體由于物體由于 而具有的能叫動(dòng)能而具有的能叫動(dòng)能物體由于物體由于 而具有的能叫重力勢(shì)能而具有的能叫重力勢(shì)能物體由于物體由于 具有的能叫彈性勢(shì)能具有的能叫彈性勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)被舉高被舉高運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)發(fā)生彈性形變發(fā)生彈性形變滾擺實(shí)驗(yàn)滾擺實(shí)驗(yàn)視頻溜溜球溜溜球滾擺實(shí)驗(yàn)滾擺實(shí)驗(yàn)重力勢(shì)能最大重力勢(shì)能最大動(dòng)能最大動(dòng)能最大1、上升：速度、上升

2、：速度 ，高度，高度 ， 動(dòng)能動(dòng)能 ， 重力勢(shì)能重力勢(shì)能 ， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。2、下降：速度、下降：速度 ，高度，高度 ，動(dòng)能，動(dòng)能 ， 重力勢(shì)重力勢(shì) 能能 ， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。變慢變慢變高變高變小變小變大變大動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)變快變快變低變低變大變大變小變小結(jié)論結(jié)論:動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化.重力勢(shì)能最大重力勢(shì)能最大動(dòng)能最大動(dòng)能最大1、上升：速度、上升：速度 ，高度，高度 ， 動(dòng)能動(dòng)能 ， 重力勢(shì)能重力勢(shì)能 ， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。2、下降：速度、下降：速度 ，高度，高度 ，動(dòng)能，動(dòng)能 ， 重力勢(shì)重力勢(shì) 能能 ， 能轉(zhuǎn)化為能

3、轉(zhuǎn)化為 能。能。變慢變慢變高變高變小變小變大變大動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)變快變快變低變低變大變大變小變小結(jié)論結(jié)論:動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化.速度最大速度最大速度為零速度為零一、動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化一、動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化 1、上升：速度、上升：速度 ，高度，高度 ， 動(dòng)能動(dòng)能 ， 重力勢(shì)能重力勢(shì)能 ， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。2、下降：速度、下降：速度 ，高度，高度 ，動(dòng)能，動(dòng)能 ， 重力勢(shì)重力勢(shì) 能能 ， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。變慢變慢變高變高變小變小變大變大動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)變快變快變低變低變大變大變小變小重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能

4、動(dòng)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能最大最大為零為零最小最小最大最大分析其中的動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化分析其中的動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能重力重力勢(shì)能勢(shì)能重力重力勢(shì)能勢(shì)能 A重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能最大最大為零為零最小最小最大最大二、動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化二、動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化拉開的弓把箭射出去的過程中，拉開的弓把箭射出去的過程中，弓的弓的彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能 ，箭的，箭的動(dòng)動(dòng)能能 ，弓的，弓的 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為箭的箭的 。減小減小增大增大彈性勢(shì)彈性勢(shì)動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化嗎？動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化嗎？動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化1、機(jī)械能機(jī)械

5、能=動(dòng)能動(dòng)能+勢(shì)能勢(shì)能2、動(dòng)能是物體運(yùn)動(dòng)時(shí)具有的能量。、動(dòng)能是物體運(yùn)動(dòng)時(shí)具有的能量。3、勢(shì)能是存儲(chǔ)著的能量。、勢(shì)能是存儲(chǔ)著的能量。一、機(jī)械能：一、機(jī)械能： 動(dòng)能與勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能與勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能動(dòng)能和和重力勢(shì)能重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化動(dòng)能動(dòng)能和和勢(shì)能勢(shì)能可以可以相互轉(zhuǎn)化相互轉(zhuǎn)化 因?yàn)橛心Σ恋茸枇?，機(jī)械能會(huì)逐漸減小，因?yàn)橛心Σ恋茸枇?，機(jī)械能會(huì)逐漸減小，這時(shí)機(jī)械能是這時(shí)機(jī)械能是 守恒的。部分守恒的。部分機(jī)械能機(jī)械能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為為 。思考：思考：1.鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？鐵鎖擺回時(shí)會(huì)碰到你的鼻子嗎？2.假設(shè)沒有阻力假設(shè)沒有阻力,會(huì)怎么樣呢會(huì)怎么樣呢

6、? 如果如果沒有摩擦等阻力沒有摩擦等阻力，只有，只有在勢(shì)能在勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和保持不變，機(jī)械能是守恒的保持不變，機(jī)械能是守恒的。不不內(nèi)能（熱能）內(nèi)能（熱能）不能不能分析其中的動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化分析其中的動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化1.當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，動(dòng)能，速度如何變當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，動(dòng)能，速度如何變化？當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，動(dòng)能，速度又如化？當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的勢(shì)能，動(dòng)能，速度又如何變化？何變化？2.衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最 ，勢(shì)能最，勢(shì)能最 ；在；在遠(yuǎn)地點(diǎn)的動(dòng)能最遠(yuǎn)地

7、點(diǎn)的動(dòng)能最 ，勢(shì)能最，勢(shì)能最 。衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能過程中機(jī)械能 。大大小小小小大大勢(shì)能勢(shì)能 ，速度速度 ，動(dòng)能動(dòng)能 ，勢(shì)能勢(shì)能 ，速度速度 。動(dòng)能動(dòng)能 ，減小減小增大增大增大增大增大增大減小減小減小減小低低高高守恒守恒（快）（快）（慢）（慢）動(dòng)能動(dòng)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能1、分析皮球從手中落下又彈起的過程分析皮球從手中落下又彈起的過程中的能量的轉(zhuǎn)化。中的能量的轉(zhuǎn)化。皮球落向地面時(shí)，皮球落向地面時(shí)， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能；能；撞擊地板時(shí)，撞擊地板時(shí)， 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能，恢能，恢復(fù)形變（未離開地面）向上彈起時(shí)，復(fù)形變（未離開地面）向上彈起時(shí)， 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為化為 能，

8、離開地面向上彈跳時(shí)，能，離開地面向上彈跳時(shí)， 能能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 能。能。動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)彈性勢(shì)重力勢(shì)重力勢(shì)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)練一練練一練皮球落下又彈起的過程中能量的轉(zhuǎn)化：皮球落下又彈起的過程中能量的轉(zhuǎn)化：重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)動(dòng)能能彈性勢(shì)彈性勢(shì)能能動(dòng)動(dòng)能能重力勢(shì)重力勢(shì)能能16向下滾：向下滾：重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能和彈性勢(shì)能動(dòng)能和彈性勢(shì)能向上滾：向上滾：動(dòng)能和彈性勢(shì)能動(dòng)能和彈性勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能練一練練一練1 1、彈簧門在推開以后能自己關(guān)閉，從能的轉(zhuǎn)、彈簧門在推開以后能自己關(guān)閉，從能的轉(zhuǎn)化來說明這一過程?；瘉碚f明這一過程。彈簧門被推開的過程，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；彈簧門被推開的過程，動(dòng)

9、能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；彈簧門自動(dòng)關(guān)閉的過程，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)彈簧門自動(dòng)關(guān)閉的過程，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能能4、如圖是某城市地鐵的設(shè)計(jì)方案圖如圖是某城市地鐵的設(shè)計(jì)方案圖, ,進(jìn)站和出站的軌道進(jìn)站和出站的軌道都與站臺(tái)構(gòu)成一個(gè)緩坡都與站臺(tái)構(gòu)成一個(gè)緩坡, ,為了充分利用能量為了充分利用能量, ,火車進(jìn)站上火車進(jìn)站上坡前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)坡前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī), ,由于慣性沖上緩坡由于慣性沖上緩坡, ,則上坡時(shí)火車的動(dòng)則上坡時(shí)火車的動(dòng)能逐漸能逐漸 重力勢(shì)能逐漸重力勢(shì)能逐漸 。( (選填選填“增大增大”“”“減小減小”或或“不變不變”) )減小減小增大增大6 6、學(xué)生在做模擬、學(xué)生在做模擬“蹦極蹦極”的小實(shí)驗(yàn)。一根橡皮筋一端系的

10、小實(shí)驗(yàn)。一根橡皮筋一端系一個(gè)小石塊，另一端固定在一個(gè)小石塊，另一端固定在d d點(diǎn)，點(diǎn)，b b點(diǎn)是橡皮筋系小石塊點(diǎn)是橡皮筋系小石塊自然下垂時(shí)下端所在的位置，自然下垂時(shí)下端所在的位置，c c點(diǎn)是小石塊從點(diǎn)是小石塊從a a點(diǎn)自由下點(diǎn)自由下落所能到達(dá)的最低點(diǎn)。在小石塊由落所能到達(dá)的最低點(diǎn)。在小石塊由a a點(diǎn)到點(diǎn)到c c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，以下說法正確的是中，以下說法正確的是( () )A A、小石塊動(dòng)能一直在增加、小石塊動(dòng)能一直在增加B B、小石塊減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能、小石塊減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C C、小石塊經(jīng)過、小石塊經(jīng)過b b點(diǎn)時(shí)，橡皮筋具有彈性勢(shì)能點(diǎn)時(shí)，橡皮筋具有彈性勢(shì)能

11、D D、小石塊到達(dá)、小石塊到達(dá)C C點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為零點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為零da6、（2011廣州）跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段如圖4所示，則運(yùn)動(dòng)員【 】A助跑階段機(jī)械能不變B起跳時(shí)機(jī)械能為零C經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能最大圖4助跑最高點(diǎn)起跳D7、（2011桂林）圖5是小明在體育考試中測(cè)試“引體向上”時(shí)的示意圖。關(guān)于“引體向上”，下列說法中正確的是【 】DA身體懸掛不動(dòng)時(shí)，勢(shì)能為零B身體上升時(shí)，重力做功，勢(shì)能減少C身體下降時(shí)，重力做功，勢(shì)能增加D身體上升時(shí)，克服重力做功，勢(shì)能增加1.跳傘運(yùn)動(dòng)員從空中的飛機(jī)上跳下后，在降落傘跳傘運(yùn)動(dòng)員從空中的飛機(jī)上跳下后，在降落傘尚未打開之前的下落過程中，運(yùn)動(dòng)員的尚未

12、打開之前的下落過程中，運(yùn)動(dòng)員的( )A.動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小B.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大C.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小D.動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大2.當(dāng)物體受到一對(duì)平衡力的作用，它的當(dāng)物體受到一對(duì)平衡力的作用，它的( )A.動(dòng)能不變動(dòng)能不變B.動(dòng)能可能增大，也可能減小動(dòng)能可能增大，也可能減小C.重力勢(shì)能一定減小重力勢(shì)能一定減小D.重力勢(shì)能一定增大重力勢(shì)能一定增大AA3.如圖所示，小球先后從傾角分別為如圖所示，小球先后從傾角分別為30和和60的光滑斜面由靜止開始從頂端滑到的光滑斜面由靜止開始從頂端滑到 底端，它滑到

13、底端時(shí)的速度大小分別為底端，它滑到底端時(shí)的速度大小分別為v1和和v2，則下列關(guān)系式中正確的是，則下列關(guān)系式中正確的是( )A. v1v2 B. v1=v2C. v1v2 D.無法確定無法確定B6.自由下落的蘋果，它的自由下落的蘋果，它的( )A.動(dòng)能增加，勢(shì)能減小動(dòng)能增加，勢(shì)能減小B.動(dòng)能減小，勢(shì)能增加動(dòng)能減小，勢(shì)能增加C.機(jī)械能不變機(jī)械能不變D.機(jī)械能增加機(jī)械能增加7.甲、乙兩物體處在同一水平面上，甲的動(dòng)能比甲、乙兩物體處在同一水平面上，甲的動(dòng)能比乙的動(dòng)能大，下列說法中正確的是乙的動(dòng)能大，下列說法中正確的是 ( )A.甲的質(zhì)量一定比乙的質(zhì)量大甲的質(zhì)量一定比乙的質(zhì)量大B.甲的速度一定比乙的速度

14、大甲的速度一定比乙的速度大C.甲做功的本領(lǐng)一定比乙做功的本領(lǐng)大甲做功的本領(lǐng)一定比乙做功的本領(lǐng)大D.以上說法都不對(duì)以上說法都不對(duì).AC25例1.上緊發(fā)條的玩具車在水平桌面上開始跑動(dòng)時(shí)（ ）A.彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能增大B.彈性勢(shì)能增大，動(dòng)能減小C.彈性勢(shì)能不變，動(dòng)能減小D.彈性勢(shì)能減小，動(dòng)能不變A26例2.在下列過程中，物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能的有（ ）A.從水壩上流下來的水B.汽車沿斜坡勻速向上行駛C.乒乓球觸地后向上彈起時(shí)D.斜向上拋出的壘球，當(dāng)它在上升階段時(shí)D27例3.“神舟五號(hào)”載人飛船成功返航，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人幾千年的“飛天夢(mèng)”，返回艙減速著那陸過程中，航天英雄楊利偉的（ ）A.動(dòng)能增加，重力

15、勢(shì)能減少，機(jī)械能不變B.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能減少C.動(dòng)能減少，重力勢(shì)能不變，機(jī)械能減少D.動(dòng)能減少，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能減少D生活中的物理，你留意過嗎？生活中的物理，你留意過嗎？ 彈簧門在推開以后能自己關(guān)閉，這是因?yàn)殚T被推開后，彈簧被卷緊變形，具有了_能，放手后轉(zhuǎn)化為門的_能，使門自動(dòng)關(guān)閉。彈性勢(shì)動(dòng)練習(xí)：1、跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落時(shí)，重力勢(shì)能 ，動(dòng)能 ，機(jī)械能 。2、小明從光滑的滑梯上下滑過程中，下列說法正確的是。不計(jì)空氣阻力（ ） A、重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能不變。 B、重力勢(shì)能增加，動(dòng)能減小，機(jī)械能不變。 C、重力勢(shì)能增加，動(dòng)能不變，機(jī)械能增加。 D、重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不

16、變，機(jī)械能減小。減小減小不變不變減小減小A 5. 2010年5月，全國(guó)蹦床錦標(biāo)賽在溫州舉行。比賽中，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從蹦床上起跳后，在空中上升的過程中（ ） A動(dòng)能變大，重力勢(shì)能變小 B動(dòng)能變小，重力勢(shì)能變小 C動(dòng)能變大，重力勢(shì)能變大 D動(dòng)能變小，重力勢(shì)能變大A B C D(第20題圖)6如圖所示的是運(yùn)動(dòng)員在鉛球比賽中的場(chǎng)景。鉛球離手后，在空中飛行過程中動(dòng)能EK 隨時(shí)間t變化的曲線最接近的是（ ）DA9、如圖6所示，鉛球從出手到將要落地的過程中，下列說法正確的是（不計(jì)空氣阻力）（ ）A鉛球由a b時(shí)，動(dòng)能逐漸增大B鉛球在b點(diǎn)的機(jī)械能大于a點(diǎn)的機(jī)械能C鉛球由b c時(shí)，機(jī)械能逐漸減小D鉛球在c點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

17、abc圖6D 我們同學(xué)來學(xué)校時(shí)，在上坡前往往要加緊蹬幾我們同學(xué)來學(xué)校時(shí)，在上坡前往往要加緊蹬幾下；汽車司機(jī)在開車上坡前，也往往要加大油門，下；汽車司機(jī)在開車上坡前，也往往要加大油門，加大速度。加大速度。 從能量的轉(zhuǎn)化的角度來說明這樣做的好處。從能量的轉(zhuǎn)化的角度來說明這樣做的好處。生活中的物理，你留意過嗎？生活中的物理，你留意過嗎？ 上坡前加緊蹬幾下，增大自行車的速度，上坡前加緊蹬幾下，增大自行車的速度，增大動(dòng)能，可以有較多的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)增大動(dòng)能，可以有較多的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，實(shí)車容易上坡。能，實(shí)車容易上坡。5. 如圖所示，小球沿軌道由靜止從A處運(yùn)動(dòng)到D處的過程中，忽略空氣阻力和摩擦力，僅有動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化則（ ）A小球在A處的動(dòng)能等于在D處的動(dòng)能B小球在A處的動(dòng)能大于在D處的動(dòng)能C小球在B處的機(jī)械能小于在C處的機(jī)械能D小球在B處的機(jī)械能等于在C處的機(jī)械能D7. 如圖7所示，是探究“動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)？”實(shí)驗(yàn)的示意圖。小球從a處滾下，在c處與小木塊碰撞，并與小木塊共同運(yùn)動(dòng)到d處停下。下面的一些判斷正確的是（ ）A從a到b，小球的勢(shì)能