江西省金溪县第二中学八年级物理下册 11.4 机械能及其转化教学案 （新版）新人教版VIP专享VIP免费

11.4机械能及其转化【学习目标】1、能知道机械能的概念2、能判断机械能的三种表现形式及相互转化【知识链接】跳伞运动员在匀速下降过程中机械能守恒吗？体系机械能守恒的条件是：在运动过程中只有保守力做功，非保守力不做功。我们所讨论的这一问题不满足机械能守恒的条件。【温故知新】1、物体的_________越大，_____________越大，其动能越大。2、物体的_________越大，_____________越大，其重力势能越大。3、物体的_______________越大，其弹性势能越大。4、把一只粉笔向上抛出，粉笔在上升过程中，动能，重力势能；粉笔在下降过程中，动能，重力势能。【探究新知】一、自主学习阅读课本的内容,回答下列问题:1、滚摆下降时,高度逐渐_______,速度越来越______,重力势能逐渐_______,动能逐渐______,________能转化为________能.2、当滚摆处于位置时动能最大，重力势能最小；当处于位置时动能最小,重力势能最大。3、_________________统称机械能.动能是物体时具有的能量，势能是的能量。动能和势能可以互相转化。4、机械能守恒的条件是___________________________。二、合作探究1、机械能概念：__________和_________统称为机械能，（做机械运动的物体具有的能）。一个物体的动能是70J，势能是50J，这个物体的机械能是_______J。2、动能与重力势能的相互转化：（1）观察课本P71图11.4-1，有几次能量转化？你能分析蹦床运动过程能量的转化过程吗？（2）观察图11-4-1滚摆的运动，讨论滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的。滚摆从高处松手下落过程中，动能_______，重力势能______，_________能转化为___________能；下落至最低点后上升过程中，动能_______，重力势能______，_________能转化为___________能；循环多次后，滚摆静止。整个过程中，滚摆的机械能（动能与重力势能的总和）____________。（3）课本P71想想做做2，小球从A点运动到B点时,______能转化为_______能；从B点运动到C点时,_____能转化为______能；从C点运动到B点时,______能转化为_______能；当小球运动到________位置时,动能最大.3、动能与弹性势能的相互转化：飞向网球拍的网球撞击球拍的过程中，球的速度、动能________，球拍与球发生弹性形变，弹性势能________，_______能转化为___________能；后来球拍将球弹飞，_______能转化为________能。4、机械能守恒大量研究表明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。阅读课本P72页的想想做做,如图11-4-2，回答下列问题:图11-4-1图11-4-2机械能动能势能重力势能弹性势能（1）铁锁的动能和势能是怎样转化的?（2）铁锁回来时能比原来的位置高吗,为什么?（3）在此实验中,机械能的总量守恒吗?如果不守恒,它有什么变化?5、水能和风能的利用人们对水能的利用，主要是通过，增加水的能，水流下时带动水轮机而带动发电机发电。风能发电是利用风的能，吹动风车，带动发电机发电。6、《科学世界》人造地球卫星的机械能转化，如图11-4-3。1970年4月24日，中国成功发射了第一颗人造地球卫星，卫星轨道的近地点高度是439km，远地点高度是2384km，卫星在大气层_____（内、外）沿椭圆轨道绕地球运行，_______（受、不受）大气阻力，运行过程中机械能________（守恒、不守恒）。卫星在近地点的动能最____，势能最______；在远地点的动能最____，势能最______。卫星从近地点向远地点运行，_______能转化为___________能。【达标检测】【学案整理】【学法指导】动能与势能转化问题的分析：⑴首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能（或弹性势能）大小的因素──看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。图11-4-3⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大──如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失──机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失──机械能不守恒。（4）水能、风能是自然界具有巨大机械能的天然资源。