2015 第十一章_功和机械能_第四节_机械能及其转化导学案

第四节机械能及其转化主备人王淑轶

【学习目标】

（1) 能用实例理解动能和势能的相互化

（2) 能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象

（3) 通过自制单摆，进行观察和实验认识动能和势能的转化过程

【自主探究】

1．动能是，动能的大小与物体的和有关，通过改变可以改变质量一定的物体的动能。

2．重力势能是，重力势能的大小与物体的和有关。

3．弹性势能是，弹性势能的大小与材料和发生弹性形变的有关。动能和势能统称为机械能。

4．将一个乒乓球向上抛出去，乒乓球离手时的速度最大，此时的动能___________。在上升过程中,乒乓球的质量，速度____ _____，因而动能__________，但高度在增加，因而重力势能__________。当达到最高点时，乒乓球的速度为_________，动能也为_________，重力势能达到最大，所以在上升过程中乒乓球的________能转化为_________。从最高处下落时，速度越来越__________，动能越来越__________，由于高度不断减小，所以重力势能也不断____________。所以，在下降过程中乒乓球的_________能转化为_________能。

【合作交流】

阅读教材P71~73内容，完成下列问题。

【合作探究一】动能和重力势能的相互转化

1．滚摆实验：

⑴在滚摆位于最高点时，它的速度为、高度，此时动能势能（填“最大”或“最小”）

⑵在滚摆位于最低点时，它的速度，高度，此时动能

势能。（填“最大”或“最小”）

⑶在滚摆运动的过程中，下降的过程中动能势能。在上升过程中滚摆的动能，势能在。（填“增大”或“减小”）。

2．人造卫星中的能量转化

人造卫星在近地点时，能最大，能最小，在远地点时，能最大，能最小，当人造从近地点向远地点运动时，能减小，能增大，能转化为能。当从远地点向近地点运动时，能

增大，能减小，能转化为能，在运动过程

中卫星在不同点的机械能。（填相同或不同）

3．单摆

把绳的一端拴一个橡皮（或小球），另一端悬于固定点，用

手把小球拉到A点后松开，小球便摆动起来，在摆动过程中。

小球的重力势能在________点最大，在________点最小；小球的动能在________点最大，在________点最小，从A到B是能转化为能，从B 到C 是能转化为能。

【结论一】动能是物体运动时具有的能量，重力势能是物体由于受到重力并处在一定的高度时所具有的能量，二者可以相互转化。

【合作探究二】动能和弹性势能的相互转化

1.小球从斜面上滚下的过程中，能转化为能，与弹性钢片碰撞的过程中，能转化为能。在弹性钢片恢复形变的过程中，能转化为能，在小球滚上斜面的过程中，能转化为能。若不计摩擦，整个过程中的机械能。

2.篮球下落过程中，能转化为能，球发生形变的过程中，能转化为能，球恢复形变的过程中，能转化为能，球上升过程中能转化为能。

【结论二】动能和弹性势能也可以相互转化

动能和势能可以相互转化。在动能和势能相互转化过程中，机械能的总和保持不变。或者说机械能是守恒的。

【合作探究三】水能和风能的利用

【达标检测】

1.下列物体具有哪种能?

(1)推出去的铅球，落地具有 (2)正在上坡的自行车具有

(3)被拦河坝拦住的河水具有 (4)在跳台上准备跳水的运动员，具有

(5)钟表里卷紧的发条具有 (6)从枪膛里射出的子弹具有。

2.下列物体具有何种形式的机械能：被举高的重锤具有；正在爬坡的汽车具有；钟表里被卷紧的发条具有．

3.如果只有，机械能的总和保持不变．

4..皮球从某一高度释放，落地后反弹上升，上升的最大高度比释放时的高度低一些，皮球上升时重力势能．(填“增加”、“减小”或“不变”)

5. 如图所示，把一个金属小球用细线悬挂起来，将小

求拉到A点，然后放开，小球在从A点运动至B点的过程

中，能转化为能．

6．如图所示，小球由静止从轨道最高处的A点滚至最低处的

B点时，下列说法中正确的是( )

A．小球在A点时只有动能，没能重力势能

B．小球在A点时只有重力势能，没有动能

C．小球从A点到B点的过程中，动能转化为重力势能

D．小球从A点到B点的过程中，机械能增加

课后反思