11.4 机械能及其相互转化 学习目标：1、知道机械能包括动能和势能。2、能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象（重难点）。3、知道机械能守恒的含义。一、机械能及其转化1说明下列物体具有哪种形式的能：（1）悬挂在天花板上的灯泡具有 能；（2）“神舟”五号飞船升空过程中具有 能和 ；（3）在水平轨道上行驶的火车具有 能在高架桥上急驶的汽车具有 能和 能2一个物体可以同时具有动能和势能，也可以只具有动能或势能比如：被压缩的弹簧具有 能；挂在晾衣架上的衣服具有 能；在空中飞行的飞机具有 能总结：动能和势能统称为 能.3如图所示，在用滚摆做探究“机械能的相互转化”的活动时，把滚摆悬挂在框架上，用手捻动滚摆使悬线缠在轴上，滚摆升到最高点后，放开手，可以看到滚摆旋转着下降，越转越 ，到最低点时滚摆转而 ，直到差不多回到 的位置滚摆在 位置时重力势能最大，在 时动能最大可见，和可以相互转化4如图所示装置，让木球从斜槽滚入水平槽里，在水平槽里竖立一个弹簧片，它的下端固定，观察木球与弹簧片碰撞的过程，并思考这个过程中能的转化（1）木球刚刚接触弹簧片到木球逐渐把弹簧片压弯的过程中，小球的速度 ，弹簧片的弹性形变程度 ，这个过程是 转化为 （2）弹簧片恢复原状到将木球弹回的过程中，小球的速度 ，弹簧片的弹性形变程度 ，这个过程是 转化为 （3）这个实验可以说明： 和 可以相互转化总结：从3、4题中可以看出机械能之间可以相互转化，且机械能的总和不变，或者说机械能是 。5图中，小明从滑梯上滑下，是将 能转化为 能；下滑的过程中，小明臀部有灼热的感觉，这说明小明在克服 做功，有部分的 能转化为 能机械能守恒的条件：1、2、二、水能和风能的利用及人造地球卫星的机械能转化1海水的潮汐具有巨大的能量涨潮时，水流的能转化为能；落潮时，水流的能转化为能海水的这种能量也可以用来发电2、地球人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，从点向点运动过程中，势能要变大，此过程中卫星速度要些（选择“变大”、“变小”或“不变”）当堂作业：1从楼上抛出的石头，在飞行的过程中具有的能是（）A只有动能B只有势能 C有机械能 D不光有动能，还有弹性势能2抛在空中的一个篮球，已知动能为10 J，势能为6 J，这篮球具有的机械能是（）A10JB6JC16JD4J3如图所示，先用绳子把一个苹果悬挂起来，然后把苹果拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不动，苹果向前摆去又摆回来若不计空气摩擦，下列说法正确的是（）A苹果摆回后会低于鼻子高度，不会碰到鼻子B苹果下降过程中，重力势能转化为动能C苹果的机械能会增大 D苹果摆动到最低点时，动能最小4在下列空格中填上各物体具有的机械能：（1）被拉长的橡皮筋 ； （2）水平路面上奔驰的汽车 ；（3）飞泻的瀑布 ； （4）正在上升的直升飞机 5骑自行车上坡时，在上坡前往往要加紧蹬几下脚踏板，这样做可以在上坡前使自行车具有较大的 ，上坡过程中 能转化为 能，自行车较容易爬上坡顶6投篮时，篮球投出飞向篮筐，篮球的 能转化成 能7动能和势能之间可以相互转化，如果忽略摩擦阻力，则动能和势能相互转化时，机械能的总量 如果有摩擦阻力时，机械能总量会 （增加/减少）但这部分能量并没有消失，只是转化为了 能8如图所示，一个静止小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B点到达C点，从A点到达C点的过程中，小球的动能 ，小球的重力势能 ，小球的机械能 （选填序号）保持不变；一直减小；先增大后减小；一直增大；先减小后增大9莆田是国家级射箭训练基地，2020年3月份全国射箭冠军赛在我市举行如图甲，拉满的弓箭射出，是弓的 能转化为箭的 能手在拉弦的同时感到弦也在拉手，这是由于物体间力的作用是 的如图乙，运动员拉弦的手要戴上“护指”，这是通过增大手的受力面积来 （填“增大”或“减小”）弦对手的压强10一如图小钢球从斜面滚下，滚到水平面上，由B运动到c，又将弹簧压缩到D处，然后又被弹簧弹回到斜面上指出下列几个过程中能量的转化情况：（ 1 ）小球由 AB 是 能转化为 能；（ 2 ）小球由 DC 是 能转化为 能；（ 3 ）当小球被弹簧弹回到斜面上时发现小球所处的位置比 A 点低，这是因为：