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第十一章第４节机械能及其转化观察思考演示你有问题想提出吗？将一只铁罐沿不太陡的斜面滚下。会有什么出人意料的现象发生吗？看看内部有什么？想想议议开始铁罐在斜面上具有什么能？向下滚动时具有什么能？铁罐滚动时橡皮筋有什么变化？具有什么能？机械能动能势能重力势能弹性势能1．动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。一、机械能2．物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。例如：空中飞行的物体具有动能10J，重力势能200J，则此物体的机械能为。210J弓的弹性势能哪里去了？想想议议举高的球释放后，重力势能减小，是不是能量消失了？二、机械能的转化及守恒1．动能和势能能够相互转化弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能；自由下落的球，重力势能转化成动能。滚摆初始态最低点最高点想想做做观察滚摆的运动，想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？（1）滚摆下降时，它的重力势能，动能，则滚摆下降时转化。（2）滚摆上升时转化。动能变大重力势能动能变小重力势能重力势能最大动能最大想想做做（1）单摆下降时，它的重力势能，动能，则单摆下降时转化。动能变大重力势能动能变小重力势能A、C点重力势能，动能为。B点重力势能能，动能。分析单摆小球在摆动过程中动能和势能是怎样相互转化的。单摆ABC（2）单摆上升时，它的重力势能，动能，则单摆上升时转化。变大变小最大0最小最大2．机械能守恒当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。机械能=动能+势能势能动能+二、机械能的转化及守恒1．动能和势能能够相互转化。保持不变离地球最近的一点。离地球最远的一点。二、机械能的转化及守恒3．人造地球卫星的机械能转化卫星从近地点向远地点运动时：转化。卫星从远地点向近地点运动时：转化。卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此守恒。卫星在远地点最大，在近地点最大。近地点：远地点：重力势能重力势能重力势能动能动能机械能动能动能转化转化势能弹性势能重力势能练习：篮球在空中下落后又被弹起的过程中能量是怎样转化的？重力势能动能弹性势能动能重力势能铁锁会打到鼻子吗？若不计摩擦和空气阻力，滚摆和单摆的机械能守恒吗？单摆ABC滚摆机械能守恒，能达到原来的高度。不能，有空气阻力，机械能逐渐转化为内能，机械能逐渐减小，故能达到的高度逐渐减小。若A点势能为10J，则B点动能为。10J练习：下列情况中，机械能不发生变化的是（）Ａ．从山坡上滚下去的石头Ｂ．人用手提着铅球爬楼梯Ｃ．苹果从树上自由落下Ｄ．匀速上升的电梯C悟：动能与势能转化问题的分析⑴首先分析决定动能大小、势能大小的因素——看动能和势能如何变化——质量，速度，高度，弹性形变⑵机械能守恒：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。a、人造地球卫星的运动。b、滚摆上升下落过程中，如果不计空气阻力；考虑空气阻力，滚摆每次上升高度减小，机械能转化为内能。C、题目中如果有“在光滑斜面上滑动”，“光滑”表示不计摩擦，没有能量损失，此时机械能守恒。图中的过山车具有什么能？过山车为什么能够不断地翻滚？动能和重力势能动能和重力势能相互转化三、水能和风能的利用1．水能和风能是机械能水能的破坏性释放造成灾害2．在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。风力发电讨论试从能量角度分析“不尽江河滚滚流，流的都是煤和油”中的道理。讨论例1上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时()。A．弹性势能减小，动能增大B．弹性势能增大，动能减小C．弹性势能不变，动能减小D．弹性势能减小，动能不变A练一练例2在下列过程中，物体的动能转化为重力势能的有()。A．从水坝上流下来的水B．汽车沿斜坡匀速向上行驶C．乒乓球触地后向上弹起时D．斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时D例3、“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天梦”，返回舱减速着陆过程中，航天英雄杨利伟的()。A．动能增加，重力势能减少，机械能不变B．动能不变，重力势能减少，机械能减少C．动能减少，重力势能不变，机械能减少D．动能减少，重力势能减少，机械能减少D4．一辆汽车匀速上坡，它的()。A．动能增加，势能增加，机械能增加B．动能不变，势能增加，机械能增加C．动能减小，势能不变，机械能不变D．动能不变，势能减小，机械能减少B5．喜鹊的质量比燕子大，若它们以同一速度飞行时，具有相等的机械能，那么一定是______飞得高。燕子转化动能重力势能弹性势能速度高度形变程度机械能质量质量守恒机械能课堂小结一、动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。二、动能和势能可以相互转化。三、如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的。