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11.4机械能及其转化,机械能:,动能和势能的统称叫机械能,机械能,动能,势能,重力势能,弹性势能,重力势能,动能,摆轮在下降过程中能量如何转化?,重力势能,动能,摆轮在上升过程中能量又如何转化?,1、上升:速度 ,高度 , 动 能 ,重力势能 , 能转 化为 能。 2、下降:速度 ,高度 ,动 能 ,重力势 能 , 能 转化为 能。,变慢,变高,变小,变大,动,动,重力势,重力势,变快,变低,变大,变小,结论:动能和重力势能可以相互转化.,分析A、B、C三点间的能量转化过程。,A,B,C,单摆,通过滚摆和单摆实验,我们可以得出什么结论?,结论:重力势能和动能是可以相互转化的。,思考:列举日常生活中关于动能与重力势能相互转化的事例。,分析其中的动能和势能的转化,当卫星从远地点向近地点运动时,它的势能,动能,速度如何变化?当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能,动能,速度又如何变化?,卫星在近地点的动能最 ,势能最 ;在远地点的动能最 ,势能最 。,大,小,小,大,动能和弹性势能可以相互转化吗?,事例:竖直悬挂的弹簧下端挂有一个重物,松手后,重力作用下重物向下运动,弹簧伸长一定长度后又反弹。 分析能的转化过程。,发生弹性形变的玻璃钢杆能够把这位运动员高高弹起,说明了什么?,结论:,动能和重力势能可以相互转化,动能和弹性势能可以相互转化,动能和势能可以相互转化,动能和势能相互转化: (1)动能的增减变化要以速度的增减来判断。 (2)重力势能的增减变化要以物体离地面高度的变化来判断。 (3)弹性势能的增减要根据形变大小的变化来判断。 (4)动能和势能的相互转化过程中,必定有动能和势能各自变化,而且一定是此增彼减。,只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变,机械能守恒定律:,用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗?会距离你的鼻子很远吗?,想想做做,在这个实验里,铁锁的动能和势能在不断转化。在转化过程中,机械能的总量有什么变化吗?,乒乓落地又弹起,你发现了什么?,静止时,具有重力势能 下落过程中,既具有重力势能,又具有动能, 落地瞬间,动能转化为弹性势能,球被反弹回去 上升过程中,动能转化为重力势能 整个过程中,机械能总量保持不变,乒乓落地又弹起,你发现了什么?,生活中的物理,你留意过吗?,弹簧门在推开以后能自己关闭,这是因为门被推开后,弹簧被卷紧变形,具有了_能,放手后转化为门的_能,使门自动关闭。,弹性势,动,水能和风能的利用,水的机械能转化为电能,风的机械能转化为电能,课堂练习:,1、跳伞运动员在空中匀速下落时,重力势能 ,动能 ,机械能 。 2、小明从光滑的滑梯上下滑过程中,下列说法正确的是。不计空气阻力( ) A、重力势能减小,动能增加,机械能不变。 B、重力势能增加,动能减小,机械能不变。 C、重力势能增加,动能不变,机械能增加。 D、重力势能减小,动能不变,机械能减小。,减小,不变,A,增加,3.关于机械能,下列说法错误的是 ( ) A.一个物体具有动能就是具有机械能 B.物体具有重力势能就是具有机械能 C.物体具有弹性势能就是具有机械能 D.只有当物体同时具有动能和势能时,才能说物体具有机械能,4.乒乓球由高处静止下落的过程中,它的机械能的转化情况是( ) A.弹性势能转化为动能 B.重力势能转化为动能 C.动能转化为重力势能 D.重力势能转化为弹性势能,D,B,5. 2010年5月,全国蹦床锦标赛在温州举行。比赛中,当运动员从蹦床上起跳后,在空中上升的过程中( ) A动能变大,重力势能变小 B动能变小,重力势能变小 C动能变大,重力势能变大 D动能变小,重力势能变大,6如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能EK 随时间t变化的曲线最接近的是( ),D,A,7、图中的四幅图片是生活和生产中的场景,对其能量变化的描述中,错误的是( ) A甲图中,货物被举高后内能增加了 B乙图中,列车速度增大后动能增加了 C丙图中,握力计发生形变后弹性势能增加了 D丁图中,飞机升空后重力势能增加了,A,8、如图6所示,铅球从出手到将要落地的过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力)( ) A铅球由ab时,动能逐渐增大 B铅球在b点的机械能大于a点的机械能 C铅球由b c时,机械能逐渐减小 D铅球在c点时动能最大,D,9、分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化。,皮球落向地面时, 能转化为 能;撞击地板时, 能转化为 能,恢复形变(未离开地面)向上弹起时, 转化为 能,离开地面向上弹跳时, 能转化为 能。,动,动,弹性势能,弹性势,动,重力势,10、如图是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则在整个过程中 ( ) A运动员的动能一直增大, 机械能不变 B运动员的重力势能一直减小, 机械能减小 C运动员的动能先减小后增大, 机械能不变 D运动员的重力势能先减小后增大, 机械能增大,C,1、动能和重力势能可以相互转化 动能和弹性势能可以相互转化,动能和势能可以 相互转化,3、机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化 机械能的总和不变,2、动能与势能统称为机械能,小结:,
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