人教版新教材同步教学课件机械能及其转化.ppt

五五 机械能及其转化机械能及其转化人教版新教材同步教学课件人教版新教材同步教学课件第十五章第十五章 功和机械能功和机械能 我们在初二的时候就已经学习过关于能量的转化，我们在初二的时候就已经学习过关于能量的转化，请回答，电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风请回答，电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？水力发力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？水力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作电机工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作的时候，能量是怎么转化的？的时候，能量是怎么转化的？思思 考：考：电灯：电能电灯：电能光能光能风力发电机：风能风力发电机：风能电能电能水力发电机：机械能水力发电机：机械能电能电能电动机：电能电动机：电能动能动能一、动能和重力势能之一、动能和重力势能之间的相互转化间的相互转化1、滚摆：、滚摆： 上升过程中，速度减少，上升过程中，速度减少，动能动能减少减少；高度增加，；高度增加，势能增加势能增加。 下降过程中，速度增加，下降过程中，速度增加，动能动能增加增加；高度减少，；高度减少，势能减少势能减少。 为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢? 滚摆实验滚摆实验2、单摆小球从小球从A到到B：速度加大，速度加大，动能增加；动能增加；高度减少，高度减少，势能减少势能减少。从从B到到C：速度减少，速度减少，动能减少动能减少；高度增加，高度增加，势能增加。势能增加。ACB守恒条件守恒条件机械能守恒定律u只有动能和势能相互转化时，物体的只有动能和势能相互转化时，物体的机械能总和保持不变，即物体的机械机械能总和保持不变，即物体的机械能守恒。能守恒。3、人造地球卫星1、卫星绕地运行时，同时具、卫星绕地运行时，同时具有动能和重力势能。有动能和重力势能。2、运行轨道是椭圆，存在近、运行轨道是椭圆，存在近地点和远地点地点和远地点3、卫星在运行过程中，机械、卫星在运行过程中，机械能守恒。能守恒。4、在远地点时，重力势能最、在远地点时，重力势能最大，动能最小；在近地点时，大，动能最小；在近地点时，重力势能最小，动能最大。重力势能最小，动能最大。4、水电站v古代木制的水轮：流水冲击水轮，用来古代木制的水轮：流水冲击水轮，用来磨粉、碾谷等。磨粉、碾谷等。流水的动能转化流水的动能转化成水轮的动能成水轮的动能。4、水轮机带动发电机转动，、水轮机带动发电机转动，水轮机动能转化成电能，水轮机动能转化成电能，被输送到运方。被输送到运方。1、拦河坝，提高、拦河坝，提高上游水位，增加上游水位，增加水的重力势能。水的重力势能。3、流水冲击水轮、流水冲击水轮机转动，流水动机转动，流水动能转化成水轮机能转化成水轮机的动能。的动能。2、水流流过导管，、水流流过导管，水的重力势能转化水的重力势能转化成水的动能。成水的动能。重力势能重力势能水的动能水的动能水轮机动能水轮机动能电能电能5、潮汐发电站涨潮时，海水冲击水涨潮时，海水冲击水轮，水轮带动发电机轮，水轮带动发电机转动。转动。（海水动能（海水动能水轮机动能水轮机动能电能）电能）退潮时，海水冲击水退潮时，海水冲击水轮机转动，水轮机再轮机转动，水轮机再带动发电机转动。带动发电机转动。（海水动能（海水动能水轮机水轮机动能动能电能）电能）6、风力发电站风车安装在高铁架风车安装在高铁架上端的水平轴上，上端的水平轴上，轴可以随风转动。轴可以随风转动。风吹动风车转动，风吹动风车转动，带动发电机或其他带动发电机或其他机器工作。机器工作。风能风能风车动能风车动能电能电能2、动能、重力势能和弹性势能之间的相、动能、重力势能和弹性势能之间的相互转化互转化（1）皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的）皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化。转化。皮球落向地面时，皮球落向地面时， 能转化为能转化为 能；能；撞击地板时，撞击地板时， 能转化为能转化为 ；恢复；恢复形变（未离开地面）向上弹起时，形变（未离开地面）向上弹起时， 转化为转化为 能；离开地面向上弹跳时，能；离开地面向上弹跳时， 能转化为能转化为 能。能。重力势重力势动动动动弹性势能弹性势能弹性势能弹性势能 动动动动重力势能重力势能v（2）小球从高处滚下撞击弹簧片重力势能重力势能动能动能弹性势弹性势能能动能动能重力势能重力势能v（3）撑竿跳高：v徒手跳高时，跳高的高度决定于起跳的徒手跳高时，跳高的高度决定于起跳的向上的速度，动能向上的速度，动能重力势能。重力势能。 撑竿跳高时，人起跳时撑竿弯曲，撑竿跳高时，人起跳时撑竿弯曲， 人的动能撑竿弹性势能人的动能撑竿弹性势能重力势能重力势能 思考：运动员跳板跳水的过程中，起跳思考：运动员跳板跳水的过程中，起跳时为什么要向下猛压跳板？人离开跳板时为什么要向下猛压跳板？人离开跳板时的动能从哪里来？人起跳时的高度由时的动能从哪里来？人起跳时的高度由什么因素决定？什么因素决定？练习练习v1、弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的、弹簧门在推开以后能自己关闭，从能的转化来说明这一过程。转化来说明这一过程。v2、说明下列过程中机械能的转化：、说明下列过程中机械能的转化： (1)雪橇从山坡上滑下来。雪橇从山坡上滑下来。 （2）炮弹从炮口斜向上射出，又落回到远）炮弹从炮口斜向上射出，又落回到远处地上。处地上。 （3）演员从高处下落在蹦床上，又被弹起。）演员从高处下落在蹦床上，又被弹起。 （4）方形木块将弹簧紧压在墙壁上，松开）方形木块将弹簧紧压在墙壁上，松开手后，木块被弹出的过程。手后，木块被弹出的过程。分析图分析图15.5-2所示几个运动中，物体动能、势所示几个运动中，物体动能、势能能的转化。的转化。 动能和势能可以相互转化动能和势能可以相互转化机械能的定义机械能的定义: 动能和势能之和动能和势能之和想想做做想想做做 思考：思考：1.铁锁摆回时会碰到你的鼻子铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？这其中是否有其他能量的吗？这其中是否有其他能量的转化？转化？2.假设没有阻力假设没有阻力,会怎么样呢会怎么样呢? 机械能守恒定律：机械能守恒定律：只有动能和势能相互转化，机械只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变能的总和不变人造地球卫星人造地球卫星思考：思考：1.当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速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，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？动能，速度又如何变化？2.卫星在近地点的动能最卫星在近地点的动能最 ，势能最，势能最 ；在远；在远地点的动能最地点的动能最 ，势能最，势能最 。小结：小结：本节课你学到了哪些知识，有哪些收获？本节课你学到了哪些知识，有哪些收获？ 布置作业布置作业:课本课本“动手动脑学物理动手动脑学物理”1.3.4.6