10.4 机械能转化及其应用 课件 (共25张PPT) 2024-2025学年度沪科版物理八年级下册

(课件网) 第十章　功与机械能 第四节　机械能转化及其应用 新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练 沪科版-物理-八年级下册 注意：一个物体能够做的功_____，表示这个物体的能量_____ 物体由于_____而具有的能，物体动能的大小跟_____、_____有关 能量定义： 物体对外做功，表示这个物体具有_____ 能量单位：_____ 动能： 势能 重力势能： 弹性势能： 物体由于_____而具有的能量，物体重力势能的大小跟_____、_____有关 物体由于_____而具有的能量，弹性势能大小与_____大小有关 能量 焦耳（J） 越多 越大 运动 被举高 弹性形变 质量 速度 质量 高度 形变 新课导入 弓的弹性势能哪里去了？ 新课导入 举高的球释放后，重力势能减小，是不是能量消失了？ 新课导入 飞行中的飞机 跳水运动员 他们都具有什么形式的能？ 新知探究 动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。 一个物体可以既有动能，又有势能，如飞行中的飞机因为它在运动而具有动能，又因为它处于高空而具有重力势能，把这两种能量加在一起，就是它的总机械能。 一个空中飞行的物体具有80J的机械能，若它的重力势能为50J，则它的动能为_____J； 30 一、机械能的互相转化 新知探究 演示：单摆运动 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 A B C 新知探究 初始态 最低点 最高点 最低点时， 转动最快，动能最大， 高度最低，重力势能最小 最高点时， 转动最慢，动能最小， 高度最高，重力势能最大 新知探究 h 重力势能减少 v 动能增加 转化 篮球下落（不计空气阻力）： 动能、重力势能和弹性势能相互转化 新知探究 篮球接触地面（不计碰撞过程中能量损耗）： 初位置 末位置 动能＞0 篮 球 未 发生形变 弹性势能=0 重力势能 动能=0 篮 球 形变量最大 弹性势能＞0 重力势能减小 新知探究 篮球在恢复原状的过程中： 末位置 初位置 动能＞0 篮 球 恢复原状无形变 弹性势能=0 重力势能增加 动能=0 篮 球 形变量最大 弹性势能＞0 重力势能 新知探究 篮球上升： h 重力势能增加 v 动能减少 转化 新知探究 整个过程，篮球能量的转化： 重力势能 弹性势能 动能 动能 +重力势能 新知探究 想一想，从鼻尖释放的铁锁，会再次打到鼻尖吗？ 不会 铁锁除了受到重力和拉力外还受到什么力？ 空气阻力 空气阻力越小，铁锁克服阻力做功就越少，摆回的高度就越高。 当阻力为零时，铁锁摆回原高度。 新知探究 二、机械能守恒 大量研究结果表明，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。 但现实生活里，物体在运动过程中总会克服摩擦力做功，从而消耗机械能。 新知探究 如图所示，小球沿轨道由静止从A 处运动到D 处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，则（ ） A.小球在A 处的动能等于在D 处的动能 B.小球在A 处的动能大于在D 处的动能 C.小球在B 处的机械能小于在C 处的机械能 D.小球在B 处的机械能等于在C 处的机械能 所以小球的机械能保持不变 D 处高度小于A 处高度，故A 处小球的重力势能大于D 处小球的重力势能 D 例： 新知探究 自然界的流水和风都具有大量的机械能 新知探究 三、机械能的应用 水能和风能的利用 新知探究 新知探究 水力发电示意图 水力发电 风力发电 新知探究 机械能转化及其应用 机械能 动能、重力势能和弹性势能统称为机械能 机械能及其转化 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 机械能的应用：水能、风能发电等 动能和重力势能可以相互转化 （物体的运动速度和高度位置发生改变） 动能和弹性势能可以相互转化 （物体的速度改变且发生弹性形变） 弹性势能和重力势能可以相互转化 ... ...