12.2机械能及其转化 12.3水能和风能 课件 (共35张PPT)2024-2025学年教科版物理八年级下册

(课件网) 第2节 机械能及其转化 第3节 水能和风能 第十二章 机械能 知识点 知1－讲 感悟新知 1 机械能 1. 定义 动能和势能统称为机械能。 2. 单位 焦耳，简称焦，用符号J 表示。 机械能= 动能+ 势能。 知1－讲 感悟新知 3. 理解 (1)一个物体只要具有动能，或重力势能，或弹性势能，则这个物体就具有机械能。 (2)一个物体可以既有动能，又有势能。例如：空中飞行的飞机，由于运动而具有动能，又由于处于高处而具有重力势能。 只有当三者都为0 时， 机械能才为0。 知1－讲 感悟新知 深度理解 机械能是表示物体运动状态和高度的物理量。是物体具有的动能、重力势能和弹性势能的总和。 知1－练 感悟新知 [期末·周口]以相同速度水平匀速飞行的鸽子和麻雀，如果它们具有相同的机械能，则( ) A. 鸽子飞得较高 B. 它们飞得一样高 C. 麻雀飞得较高 D. 无法判断 例 1 知1－练 感悟新知 解题秘方：根据机械能等于势能和动能之和分析判断。 解析：机械能等于势能和动能之和，以相同速度水平匀速飞行的鸽子和麻雀，速度相同，鸽子的质量大，动能大；如果它们具有相同的机械能，则说明麻雀的重力势能大，而麻雀质量较小，故麻雀飞行的高度必然高于鸽子的飞行高度。 答案：C 知1－练 感悟新知 1. [中考·连云港改编]人骑电动自行车下坡时重力势能_____(填“增大”“减小”或“不变”)。到达坡底后在水平路面上匀速骑行过程中，人的机械能_____ (填“增大”“减小”或“不变”)。 减小 不变 知识点 知2－讲 感悟新知 2 动能和势能的转化 1. 探究动能和重力势能的转化 (1)实验名称：单摆实验。 (2)实验装置：如图1 所示。 (3)实验现象：摆球左右摆动过程中，位置和速度不停发生变化。 高度最大，重力势能最大 速度最大，动能最大 知2－讲 感悟新知 (4)实验分析： 运动方向 高度 速度 重力势能 动能 能的转化 下降 A → O′ B → O′ 变低 变大 变小 变大 重力势能转化为动能 上升 O′→ A O′→ B 变高 变小 变大 变小 动能转化为重力势能 知2－讲 感悟新知 (5)实验归纳：在一定的条件下，动能和重力势能可以相互转化。 知2－讲 感悟新知 2. 探究动能和弹性势能的转化 深度理解 ◆能的转化过程中，总是变小的那种形式的能转化为变大的那种形式的能。 ◆动能和弹性势能的相互转化，可以发生在同一个物体上，也可以发生在不同物体之间。如，由高处落下的皮球在撞击地面发生弹性形变的过程中，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复原状的过程中，弹性势能转化为动能；蹦床运动员被蹦床弹起的过程中，蹦床的弹性势能转化为运动员的动能和重力势能。 知2－讲 感悟新知 (1)进行实验：如图2 所示，让一个木球从高处滚下，撞击弹簧片。 知2－讲 感悟新知 (2)实验分析： 探究过程 球的速度 动能 弹簧片形变程度 弹性 势能 能的 转化 甲→乙 不断减小，直至为零 不断减小，直至为零 变大 增大 动能转化为弹性势能 乙→丙 由零不断增大 由零不断增大 变小 减小 弹性势能转化为动能 知2－讲 感悟新知 (3)实验归纳：在一定条件下，动能和弹性势能可以相互转化。 3. 机械能守恒 (1)大量研究表明，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。 (2)机械能守恒的条件 只有动能和势能的相互转化，即动能的增减量等于势能的减增量；或者说，没有机械能转化为其他形式的能，也没有其他形式的能转化为机械能。 知2－讲 感悟新知 不对外做功，外界也不对物体做功。 知2－讲 感悟新知 延伸拓展 重力势能和弹性势能之间不能直接相互转化，只有伴随着动能的转化才能实现重力势能和弹性势能之间的转化。例如，在撑竿跳高时，运动员撑竿，运动员的动 ... ...