第十一章 第4节 机械能及其转化
人教版八年级物理下册 《11.4 机械能及其转化》课后作业试卷含答案解析(1)
人教版八年级物理下册第十一章功和机械能《11.4机械能及其转化》课后作业学校：姓名：班级：考号：一、选择题1．关于机械能，以下说法正确的是（）A．质量大的物体，具有的机械能一定大B．弹簧具有弹性，所以弹簧一定具有弹性势能C．人在荡秋千时，人具有的动能大小保持不变D．一块石头被举得越高，它具有的重力势能越大2．下列有关机械能及其转化的说法正确的是（）A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大3．小朋友们喜欢滑滑梯，如图所示，当小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（）A．他的动能减小B．他的重力势能减小C．他的机械能守恒D．他受到的重力不做功4．如图，游乐场里的滑梯，有各种滑道，较短的滑道比较陡，较长的滑道很平缓，还有转个圈滑下来的旋转滑道。
一个小朋友从同一高度沿不同滑道由静止滑下来，若不计摩擦和空气阻力，他到达地面时的速度（）A．从较陡的滑道滑下来时的速度最大B．从较长的滑道滑下来时的速度最大C．从旋转的滑道滑下来时的速度最大D．从三种滑道滑下来时的速度一样大5．如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中（）A．动能增加，机械能增加B．重力势能减小，机械能减少C．动能先减小后增大，机械能不变D．重力势能先减少后增大，机械能不变6．如图所示，是人造地球卫星围绕地球的运行轨道。
当卫星从近地点向远地点运行时，卫星的（）A．势能减小，动能增大B．势能增大，动能减小C．势能增大，动能增大D．势能减小，动能减小7．大兴安岭发生火灾，灭火飞机满载着灭火剂飞临火场上空，投下灭火剂后，灭火飞机仍以原来的高度和速度匀速飞行，则与投下灭火剂之前相比，飞机的（）A．动能增加，机械能不变B．动能减少，机械能减少C．动能不变，机械能不变D．动能不变，机械能增加8．如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油时的情景，在这一过程中，下列说法正确的是（）A．战斗机的动能不变，势能不变，机械能不变B．战斗机的动能增加，势能不变，机械能增加C．加油机的动能不变，势能不变，机械能不变D．加油机的动能减少，势能减少，机械能减少9．2019年5月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，携带第45颗北斗导航卫星加速升空，如图所示。
机械能及其转化优质课件
从远地点向近地点运动时，重力势能转化为动能，故 D正确。
知1－讲
总 结
物体动能和重力势能间的转化规律：
条件 质量 一定 运动情况 动能 重力势能 转化方向 重力势能转化 为动能 动能转化为重 力势能
加速下降
减速上升
增大
减小
减小
增大
知1－练
1 【中考· 成都】火箭加速升空过程中，对于火箭搭 载的卫星，下列叙述正确的是( B ) A．卫星的机械能总量不变 B．卫星的机械能总量增加
知2－讲
知识点
2
机械能及其守恒
定义 •机械能：动能和势能统称为机械能。 •机械能守恒：如果只有动能和势能相互转
化，尽管动能和势能大小会变化，但机械
能的总和不变，或者说机械能是守恒的。
知2－讲
说明： 1. 机械能守恒是有条件的，只有重力或弹力做功时， 机械能是守恒的。
2. 在动能和势能相互转化中，若受摩擦等阻力，则机
知1－讲
【例1】如图所示的四种运动中，重力势能转化为动能的
是( D )
（来自《点拨》）
知1－讲
【解析】 •本题考查机械能之间的相互转化。 •运动员被蹦床弹起，是蹦床的弹性势能转化为运动员 的动能和重力势能，故A错误； •小球从B向C运动、滚摆向上滚动时，都是动能转化 为重力势能，故B、C错误；
•卫星在远地点时重力势能最大，在近地点时动能最大，
电 能之间的相互转化。 能和______
（来自《典中点》）
1
知识小结
1. 动能与势能统称为机械能
2. 动能和重力势能可以相互转化
动能和弹性势能可以相互转化 能的总和不变 4. 水能和风能的利用
动能和势能可 以相互转化
3. 机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，机械
动能和势能的相互转化
机 械 能
动能与势能统称为机械能。 动能是物体运动时具有的能量。 势能是存储着的能量。
问题1：动能与重力势能之间可以相互转化吗？
问题2：动能与弹性势能之间可以相互转化吗？
问题3：动能、重力势能与弹性势能之间可以 相互转化吗？
探究问题1： 利用滚摆探究动能与重力势能之间的相互转化。
操作要求：将滚摆在最高点静止，然后释放滚摆。 实验现象： 。 实验记录： （1）在最高点静止，只有 能，没有 能。 （2）在最低点 能最大； 能最小。 （3）滚摆下降时其高度 ，重力势能 ； 越转越 ，其动能越来越 。 能量转化情况 。 （4）滚摆在上升时其高度 ，重力势能 ； 越转越 ，其动能越来越 。 能量转化情况 。
5、（2011.茂名）如图所示，小球由静止开始 沿光滑的斜面下滑，经过B、C两位置时具有相 同的（ ） A．速度 B．动能 C．重力势能 D．机械能
A
B C
6、（2011.滨州）在学习“机械能及其转化”时， “想想议议”栏目提供了如图所示的情景，用绳子 把一个铁锁挂起来，把铁锁靠近自己的鼻子，稳定 后松开手，头保持不动铁锁向前摆去又摆回来。下 列说法中正确的是（ ） A．铁锁在摆动过程中机械能保持不变 B．铁锁摆动到最低点动能最小 C．铁锁在下降过程中，重力势能转化为动能 D．铁锁在上升过程中，重力势能转化为动能
4、（2011.山西）如图所示，“套圈”出手后，从a点 到c点的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是 （ ） A．“套圈”由a到b过程中，动能逐渐增大 B．“套圈”在b点的机械能大于a点的机械能 C．“套圈”由b到c过程中，机械能逐渐变小 D．“套圈”由a到b再到c过程中，重力势能先变大后 变小
来判断。
（3）弹性势能的增减要根据形变大小的变化来判断。 （4）动能和势能的相互转化过程中，必定有动能和势 能各自变化，而且一定是此增彼减。
11.4人教版新版八年级物理下册第十一章第四节机械能及其转化
3. 分析皮球在下落过程中，物体动能、势 能的转化。
（1）皮球下落：
重力势能减小
高 度 减 小
速 度 增 大
动能增大
转 化
（2）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。 向下的速度变小，动能减小。这时是动能转化 为弹性势能。
动能减小
速 度 减 小
形 变 增 大
弹性势能增大
转 化
（3）皮球在恢复原状的过程中： 弹性形变程度变小，向上的速度变大。
7.人造卫星从远地点到近地点：高度减小，速度变大， 重力势能转化为动能。 从近地点到远地点：高度增加，速度减小，动能转化为 重力势能。
8.过山车从“山头”到“山谷”：
高度减小，速度变大。
重力势能转化为动能。
从“山谷”到“山头”：
高度增加，速度变小。
动能转化为重力势能。
反馈练习
练习一 • 1.物体由于 而具有的能叫做动 能.物体由于 而具有的能叫做重 力势能；物体由于发生 而具有 的能叫做弹性势能.动能和势能统称 为 .
反馈练习
练习一 • 2.如图滚摆，当它在最高处时，重力 势能 ，动能 ；当它由 上而下滚动时，重力势能 ，动 能 ；当它到达最低处时，重力 势能 ，动能 ；当它由 下而上滚动时，重力势能 ，动 能 .
反馈练习
练习一 • 3.如左下图所示，在弹簧上放一砝码，发生 的现象是 ，这时弹簧具有 能； 如果继续向下用手压木板上的砝码，弹簧会 变 ，它的 能增大；放手后， 发现砝码被弹开了，这说明被压缩的弹簧 能 .
过山车在高低起伏的“山路”上纵横驰骋时，并不需要 引擎来推动，在惊心动魄的尖叫后，你思考过这个问题 吗？
第4节 机械能及其转化
教学目标：
11.4 机械能及其转化
5.如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站台构成一 个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡前关闭发动机,利用惯性冲上 缓坡,则上坡时火车的动能逐渐__ __，重力势能逐渐__ __(选填“增大 ”“减小”或“不变”)， 能转化为 能“储藏”起来。而下 坡时火车的 能转化为 能，既便于火车启动，又可以节约能 源。
5、结合滚摆的运动特点，阐述一下单摆在运动的过程中能量的转化情况。
单摆从A点下落到B点的过程中，重力势能逐渐转化成动能； 从最低点B运动到C点的过程中，单摆的动能逐渐转化为重力势 能。
6、为什么滚摆和单摆在运动过程中，上升的高度一次比一次低？
由于空气的阻力，使得机械能有一部分转化为其他形式的能。
7、假设不计空气阻力的影响，想象一下它们将怎样运动？
功和能的关系
① 做功的过程就是能量转化或转移的过程。 ② 物体的动能和势能发生了变化，一定有力对物体做了功。
例 ① 物体自由下落重力势能减少，重力做功； ② 举起重物克服重力做功，重力势能增加。
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。
讨论交流
• 1、将滚摆从最高点释放，让滚摆运动，观察滚摆的运动特点，试着阐 述一下。
滚摆从最高点下落过程中，运动速度越来越大，到最低点 的瞬间，速度达到最大。由于惯性，滚摆再向上运动，上升过 程中运动速度越来越小，到达最高点瞬间，速度为零，但每次 上升的高度在逐渐减小。
2、根据滚摆的运动特点，说一下，上升和下降过程中，滚摆的动能和重 力势能如何变化？
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。
图中的过山车具有什么能？ 过山车为什么能够不断地翻滚？
《第十一章 第4节 机械能及其转化》教学设计教学反思
《机械能及其转化》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：理解机械能的观点，了解动能、重力势能和弹性势能的性质及其影响因素。
2. 过程与方法：通过实验探究，掌握动能和势能的转化原理，能够诠释生活中的机械能转化现象。
3. 情感态度价值观：培养对物理学的兴趣，树立科学的世界观。
二、教学重难点1. 教学重点：引导学生通过实验探究机械能及其转化。
2. 教学难点：理解机械能转化过程中能量如何转移，以及影响因素。
三、教学准备1. 准备相关实验器械，包括弹簧、小球、斜面、木块等。
2. 制作PPT课件，展示相关图片和视频。
3. 提前安置学生预习相关内容，准备参与教室讨论。
4. 准备一些生活中的机械能转化案例，用于教室讲解。
四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解机械能及其转化，掌握动能、重力势能和弹性势能的决定因素，了解能量守恒定律。
1. 引入: 通过一个简单的实验来激发学生兴趣，让他们观察一个物体在重力作用下下落的过程，并引导学生思考这个过程中能量的转化。
2. 讲解机械能: 通过图片和视频展示机械能的含义，并诠释其包括的几种形式。
让学生了解动能、重力势能和弹性势能。
3. 探究决定因素: 通过实验探究，让学生了解动能、重力势能和弹性势能是如何由物体的质量和速度、高度以及弹性形变水平决定的。
4. 能量守恒定律的讲解: 介绍能量守恒定律，并通过一些实例让学生了解能量是如何转化的，以及为什么能量不能被创造也不能被消灭。
5. 机械能转化的应用: 举例说明机械能转化在平时生活和工农业生产中的应用，如汽车、电动车、水力发电、弹簧玩具等。
6. 教室互动与讨论: 给学生提出一些实际问题，让他们通过小组讨论和交流来寻找答案，培养他们的思考能力和解决问题的能力。
7. 作业安置: 给学生安置一些与本节课内容相关的作业，帮助他们稳固所学知识，并引导他们进一步思考。
8. 教室小结: 回顾本节课的主要内容，强调重点和难点，帮助学生梳理所学知识。
11.4 机械能及其转化概述
重力势能最小 动能最大
C
B
1、上升：速度 变慢 ，高度 变高 ， 动能 变小 ， 重力势能 变大 ， 动 能转化为 重力势 能。 2、下降：速度 变快 ，高度 变低 ，动能 变大 ， 重力势 能 变小 ，重力势 能转化为 动 能。
动能和弹性势能可以相互转化吗？
三、动能和弹性势能的转化
拉开的弓把箭射出去的过程中， 弓的弹性势能 减小，箭的动 能 增大 ，弓的 弹性势 能转化为 箭的 动能。
上坡前加紧蹬几下，增大自行车的速度， 增大动能，可以有较多的动能转化为重力势 能，使车容易上坡。
五、水能和风能的利用
1、下列关于水能和风能的说法中，正确的是（ D ） A、流动的河水只有动能，没有重力势能 B、风只具有动能，不具有重力势能 C、利用水能和风能都可以做连续性的工作 D、水能和风能都不会污染环境
动能和弹性势能可以相互转化
铁球压缩弹簧过程中，铁球的动能减小，弹簧的弹 性势能增大，动能转化为弹性势能 弹簧恢复过程中，弹簧的弹性势能减小，铁球的动 能增大，弹性势能转化为动能
结论：
动能和势能的相互转化的条件 （1）动能和势能的相互转化过程中，必 定有动能和势能各自变化，而且一定是此 增彼减。 （2）动能的增减变化要以速度的增减来 判断。 （3）重力势能的增减变化要以物体离地 面高度的增减变化来判断。 （4）弹性势能的增减要根据形变大小的 变化来判断。
人教版物理八年级下册 第11章 功和机械能 第4节 机械能及其转化 同步练习题 含答案
人教版物理八年级下册第11章功和机械能第4节机械能及其转化同步练习题1．如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是( )A.箭离开弓的过程B．运动员撑起的过程 C.杠铃被举起的过程 D.运动员下落的过程2．发生滑坡时，常常有很大的石头从陡坡滚下，在滚动速度越来越大的过程中( ) A．石头的动能和势能都在增加B．石头的动能和势能都在减少C．石头动能减少，势能增加D．石头动能增加，势能减少3．厦门作为全国18个足球重点城市之一，校园足球活动是如火如荼。
比赛时守门员把球大脚开过半场，足球飞行过程中( )A．重力势能先变大后变小B．动能先变大后变小C．机械能先变大后变小D．最高点处动能为零4．把篮球抛向空中，忽略空气阻力，下列哪一图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E)与篮球离地高度(h)的关系( )5. 如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65 J，则滑到底端的动能是( )A．35 J B．50 J C．55 J D．65 J6．如图所示，人造地球卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星从远地点向近地点运动过程中，下列说法正确的是( )A．动能逐渐增大，机械能增大B．势能逐渐减小，机械能减小C．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变D．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小7. 一般情况下，在利用水能、风能的过程中，我们利用的是( )A．水和空气的动能B．水的重力势能和空气的动能C．水和空气的重力势能D．水的动能和空气的重力势能8. 毛泽东的《沁园春·雪》气势磅礴，其中有一句“一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕。
”从能量转化的角度来看，弯弓射箭的过程是( )A．动能转化为重力势力B．弹性势能转化为动能C．重力势能转化为动能D．动能转化为弹性势能9．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员( )A．助跑过程中机械能不变B．起跳后升高的过程中，动能转化为重力势能C．经过最高点时动能为零D．经过最高点时重力势能最小10. 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出(不计空气阻力和摩擦)，设小球刚落地时的速度大小分别为v1、v2、v3，则( )A．v1＞v2＞v3B．v1＜v2＜v3C．v1＝v2＝v3D．无法确定11. 如图所示，一木块从斜面上匀速滑下，下列说法正确的是( )A．木块只受到重力和斜面的支持力B．下滑过程中，木块的重力势能全部转化为动能C．下滑过程中，木块的机械能减小D．下滑过程中，木块的机械能保持不变12. 如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球( )A．在b、d两点动能相等B．在a、d两点动能相等C．从b到c的过程机械能减少D．从c到d的过程重力势能减少13. 如图是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是___________能转化为______能。
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课题：机械能及其转化
教学设计
设计思想在学习动能、势能的基础上，加深对机械能的理解，领悟到能的转化和守恒是自然界的普遍规律。
形成尊重科学规律，按科学规律办事的意识。
教学目标知识和
技能
1．理解动能和势能的相互转化。
2．能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
过程与
方法
1．通过观察和实验，认识动能和势能的相互转化。
2．体验生活中的动能和势能相互转化过程。
情感、
态度、
价值观
1．通过学习“机械能及其转化”，培养学生的科学态度。
2．密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
重点难点重点
1．知道机械能的概念。
2．理解动能和势能的相互转化。
难点解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象。
教学
准备
滚摆、单摆、弹簧、多媒体设备。
教学过程提要
引入新课
教师活动学生活动媒体运用
1.魔术表演：会自动爬坡的
罐子。
1观看、分析
2．提示：通过观看录像回
忆上节课的实验。
提问：从实验中能总结出
什么规律？物体的动能与
哪些因素有关？
2．观看、回忆，分析得到
结论。
播放视频“影响动能大小
的因素”。
3．进一步引导：通过表格
提供的数据，分析物体的
质量（m）与速度（v）对
于动能（E）的影响。
3．得到回答：运动速度相
同，质量大的物体动能大；
质量相同，速度大的物体动
能大。
小结：机械能=动能+势能
3．置疑：动能和势能能否
相互转化?
3．思考，讨论。
机械能
教师活动学生活动媒体运用1．介绍滚摆并演示。
1．观察。
播放视频“滚摆”。
2．提问
（1）从最高处向下运动的
过程中，动能、势能如何
转化？
（2）从最低处向上运动的
过程中，动能、势能如何
转化？
2．思考并回答。
（1）重力势能转化为动
能。
（2）动能转化为重力势
能。
3．演示
（1）单摆。
（2）动能势能转化演示器。
（3）发条玩具。
（4）机械钟表。
3．讨论各种现象中的动能、
势能相互转化。
播放视频“发条玩具”“摆
动的小球”“机械钟表”。
4．提出问题：单摆摆球差不多总能摆到开始释放的高度，说明了什么？4．讨论：不考虑阻力影响，在最高点时，动能全部转化为重力势能，在最低点时重力势能全部转化为动能。
5．生活中还有哪些动能、势能相互转化的事例？5．回答：跳高，跳水，射箭，蹦床等。
6．归纳板书：
动能和势能可以相互转
化。
如果只有动能和势能相互
转化，机械能是守恒的。
6．总结。
人造地球卫星1．引导思考：人造地球卫
星运动中的动能和势能怎
么转化？
1．观看、议论：在近地点
动能最大，在远地点重力势
能最大。
播放动画“人造卫星运
动”。
2．拓展：很多高科技成果
都和人造卫星一样，包含
着丰富的基础物理知识，
试举几个实例。
2．分析、讨论，交流。
问题研究解释魔术：圆筒向上运动
的现象。
讨论并回答：向下运动时，
圆筒的动能和重力势能转
化为皮筋的弹性势能；当弹
性势能转化为动能和重力
势能时，圆筒会向上运动。
播放视频“会向上滚动的
圆筒”。
课堂小结
教师活动学生活动媒体运用1．出示课堂练习题。
1．根据要求完成课堂练习。
2．引导组织学生回顾本节
学习内容。
2．回顾本节学习内容。
3．组织学生在相互交流的
基础上进行小结。
3．在交流的基础上进行学
习小结。
4．对本节学习情况进行简
要评价。