第 4 节 机械能及其转化 体验 动能和势能的转化 活动 1: 玩悠悠球 , 使其上下来回运动。活动 2: 在水平面上固定一弹簧 , 将一个铁球从高处松手使其下落 , 观察铁球的运动情况和弹簧的变化。 (1) 活动 1 中 , 悠悠球上升时动能 、重力势能 ; 下降时动能 、重力势能 。(2) 活动 2 中 , 铁球在下落过程中 能越来越大 , 与弹簧接触后 , 弹簧被压缩 , 铁球的动能 , 弹簧的 增大 , 弹簧恢复原状时 , 铁球被重新弹起 , 弹簧的弹性势能 , 铁球的动能 。提示 :(1) 减小 增大 增大 减小(2) 动 减小 弹性势能 减小 增大1. 什么是机械能 ?2. 举例分析说明动能和势能是如何转化的 ?3. 什么是机械能守恒 ?4. 人们是怎样利用水能和风能的 ?探究 动能和势能的相互转化 结合“体验”中的活动 , 思考以下问题 :1. 运动的悠悠球、铁球有速度 , 故具有 能 , 它处于高空 , 故具有 能 , 我们把动能和势能统称为 能。提示 : 运动的物体具有动能 , 被举高的物体具有重力势能 , 一个物体可以既有动能 , 又有势能 , 这两种能量加在一起 , 就得到它的总机械能。参考答案 : 动 势 机械 2. 由分析滚摆、小球摆动的实验 , 思考以下问题(1) 滚摆在上升过程中 , 动能 , 势能 ; 滚摆在下降过程中 , 动能 , 势能 。(2) 小球在从 A 到 B 的过程中动能 , 势能 ,由 B 到 C 的过程中动能 , 势能 。由上可知动能和重力势能可以 。由活动 2 可知 , 动能和 能可以相互转化。提示 :(1) 滚摆在最高点时速度为零 , 动能为零 , 相对高度最大 , 重力势能最大 ; 到达最低点时速度最大 , 动能最大 , 相对高度最小 , 重力势能最小 , 重力势能转化为动能 ; 从最低点到达最高点的过程中 , 动能逐渐转化为重力势能。(2) 小球从 A 点下落到 B 点 , 重力势能减小 , 动能增大 , 重力势能逐渐转化为动能 , 到达 B 点时动能最大 , 从 B 点上升到 C点的过程中 , 动能逐渐减小 , 重力势能逐渐增加 , 动能逐渐转化为重力势能。参考答案 :(1) 减小 增大 增大 减小(2) 增大 减小 减小 增大 相互转化 弹性势3. 小球可以每次都上升到原来的最高处吗 ? 为什么 ?提示 : 滚摆、小球在运动的过程中都会受到摩擦力的作用 , 重力势能和动能在相互转化的过程中机械能不断减小 , 所以不会上升到原来的...
