四、機(jī)械能.ppt

1、第十一章 功和機(jī)械能,11.4 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化,你會害怕嗎？ 用繩子把一個鐵鎖懸掛起來。 把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定 后松手，頭不要動。鐵鎖向前 擺去又?jǐn)[回來。鐵鎖擺回時會碰到你的鼻子嗎？會距 離你的鼻子很遠(yuǎn)嗎？ 在這個實驗里，鐵鎖的動能和勢能在不斷轉(zhuǎn)化。在轉(zhuǎn) 化過程中，機(jī)械能的總量有什么變化嗎？,1,知識點,動能和勢能的轉(zhuǎn)化,為什么滾擺在松手后能夠不停的上下運動呢? 滾擺實驗,2. 滾擺下降時，速度_，_能減小， _能增大，_能轉(zhuǎn)化為_能； 滾擺上升時，速度_，_能減小， _能增大，_能轉(zhuǎn)化為_能。 結(jié)論：實驗表明，物體的動能和重力勢能是可以相互 轉(zhuǎn)化的，動能可以轉(zhuǎn)化為重力勢能，重力勢能 也

2、可以轉(zhuǎn)化為動能。,分析滾擺的能量轉(zhuǎn)化,變大,重力勢,動,重力勢,動,變小,動,重力勢,動,重力勢,觀察單擺的運動,h,A,B,C,分析單擺的能量轉(zhuǎn)化,1. 單擺下降時，_能減小，_能增大。 在此過程中_能轉(zhuǎn)化為_能。 單擺上升時，_能減小，_能增大。 在此過程中_能轉(zhuǎn)化為_能。,重力勢,動,重力勢,動,動,重力勢,動,重力勢,動能和彈性勢能的轉(zhuǎn)化,在拉開的弓把箭射出去的過程中， 弓的彈性勢能減小，箭的動能增 大，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化為箭的動 能。,在生活中，你還能舉哪些例子 呢？,鐵球壓縮彈簧過程中，鐵球的動能減小，彈簧的彈性 勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。 彈簧恢復(fù)過程中，彈簧的彈性勢能減小，鐵

3、球的動能 增大，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。,【例1】如圖所示，拴在細(xì)線下的小球在豎直平面內(nèi)來回擺動，小球在由最低點擺到最高點A的過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是_；到達(dá)A點時，小球處于_(填“平衡”或“非平衡”)狀態(tài)，你判斷的依據(jù)是_。,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,非平衡,此時，它受到的力不平衡,【解析】,小球由最低點B擺向A的過程中，速度減小，動能減 小；高度增大，重力勢能增大。小球的動能轉(zhuǎn)化為重 力勢能。 小球在A點時，只受到重力和繩子拉力的作用，這兩 個力不在一條直線上，不是一對平衡力，此時的小球 處于非平衡狀態(tài)。,本題考查了學(xué)生對動能和勢能大小變化的分析，抓住 影響動能和勢能大小的因素是解題的關(guān)鍵。,1,(2

4、016南寧)騎自行車下坡時，人不蹬車，車速也會加快，這是因為() A人與車的動能保持不變 B人與車的重力勢能不斷增大 C人與車的機(jī)械能不斷增大 D人與車的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,2,(2015盤錦)隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市建筑越建越高，“高空墜物傷人”事件時有發(fā)生。原因是高處不穩(wěn)固的物體墜落時，重力勢能轉(zhuǎn)化為_，而且高度越高，物體落到地面時的做功本領(lǐng)就_(填“越小”或“越大”)。,2,知識點,機(jī)械能及其守恒,機(jī)械能：動能、勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。 機(jī)械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，盡管動 能和勢能大小會變化，但機(jī)械能的總和 不變，或者說機(jī)械能是守恒的。,說明： 1. 機(jī)械能守恒是有條件的，只有重力

5、或彈力做功時， 機(jī)械能是守恒的。 2. 在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化中，若受摩擦等阻力，則機(jī) 械能的總和減少。 3.“在光滑面上”、“不計空氣阻力”等文字，表示 沒有摩擦等阻力,此時機(jī)械能總和可看作是不變的。,【例2】(婁底，易錯題)玩“過山車”是一項非常驚險刺激的娛樂活動。如圖所示，過山車時而從軌道的最低點D上升到最高點A，時而從最高點A飛馳而下。過山車在運動過程中，若不計能量損失，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。下列說法正確的是() AA點機(jī)械能小于B點機(jī)械能 BD點動能最大，A點勢能最大 CD點動能最大，A點機(jī)械能最大 DA點勢能最大，機(jī)械能最大,B,在不計能量損失，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化時，機(jī) 械

6、能是守恒的。錯解的原因是對機(jī)械能守恒的條件不 理解。,【錯解】,C,【錯解解析】,分析機(jī)械能是否守恒，運用要點條件分析法，當(dāng)題目 條件中有“不計能量損失”或“不計空氣阻力”等要 點提示時，表明此時物體的機(jī)械能守恒。,1,如圖所示，小球沿軌道由靜止從A處運動到D處的過程中，忽略空氣阻力和摩擦力，僅有動能和勢能互相轉(zhuǎn)化。則() A小球在A處的動能等于在D處的動能 B小球在A處的動能大于在D處的動能 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,2,(2016廣州)玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度轉(zhuǎn)動，如圖所示，香蕉(看成點)從最高位置1轉(zhuǎn)到最低位置2的過程中，其

7、動能_、重力勢能_、機(jī)械能_。(均填“增大”“不變”或“變小”),3,知識點,水能和風(fēng)能的利用,水能和風(fēng)能 在地球上，海水朝夕漲落，江河日夜奔流。有時微風(fēng) 拂面，有時狂風(fēng)勁吹。從能量的角度來看，自然界的 流水和風(fēng)都是具有大量機(jī)械能的天然資源。,水能：自然界的瀑布、湍流、急速的河水和海浪都具 有能量。,水磨,三峽電站總裝機(jī)容量達(dá)1820萬千瓦，建 成后是世界第一大水電站,水力發(fā)電,三峽水電站,水流量越大，落差(上下游水位差)越大，水流能越大,水力發(fā)電站,水力發(fā)電的原理,水力發(fā)電的原理,風(fēng)能：風(fēng)是流動的空氣，風(fēng)把風(fēng)箏吹到天空，也就是 對風(fēng)箏做功；風(fēng)能使你做的小風(fēng)車飛轉(zhuǎn)，即對 小風(fēng)車做功。所以，風(fēng)具

8、有機(jī)械能。 1. 風(fēng)能是指空氣的動能。 2. 風(fēng)能的形成：地球表面接受太陽輻射能的不同，使 各地大氣溫度不同，造成大氣密度和氣壓的差別從 而形成風(fēng)。所以風(fēng)能是由太陽輻射能轉(zhuǎn)化過來的。 3. 風(fēng)能的特點：不會枯竭，利用比較簡單，不污染環(huán) 境(優(yōu)點)；單機(jī)容量小，不穩(wěn)定，變化大(缺點)。,風(fēng)箏,風(fēng)車,風(fēng)力發(fā)電,1. 動能與勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能 2. 動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化 動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化 3. 機(jī)械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械 能的總和不變 4. 水能和風(fēng)能的利用,動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化,分析章首圖的過山車在運動過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。 怎樣向地板拋乒乓球，才能使它彈跳到高于

9、原來拋球的位置？說明這種拋法 的理由。,1,2,2011年蹦床世錦賽中我國運動員以優(yōu)異成績奪得金牌和獎牌總數(shù)第一。設(shè)想有一個重物從蹦床上方某點下落，經(jīng)蹦床反彈后上升。請你說說這個過程中機(jī)械能是如何轉(zhuǎn)化的。,3,在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞。將小鐵塊用細(xì)繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定(如圖所示)。做好后將它從不太陡的斜面滾下。觀察有什么出人意料的現(xiàn)象。怎樣解釋看到的現(xiàn)象？,4,(2016成都)火箭加速升空過程中，對于火箭搭載的衛(wèi)星，下列敘述正確的是() A衛(wèi)星的機(jī)械能總量不變 B衛(wèi)星的機(jī)械能總量增加 C衛(wèi)星的動能增加，重力勢能不變 D衛(wèi)星的動能不變，重力勢能增加,5,(2015通遼)如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行，當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點向近地點運動過程中(不計空氣阻力)，下列說法正確的是() A動能逐漸增大，機(jī)械能增大 B勢能逐漸減小，機(jī)械能減小 C動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機(jī)械能不變 D動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機(jī)械能減小,6,(2