第一節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)變一、課程實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)內(nèi)容達(dá)成時(shí)間課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容詳目教課實(shí)行詳細(xì)要求評(píng)論方式1．經(jīng)過實(shí)1．能用實(shí)例理解動(dòng)能和勢能的互相轉(zhuǎn)變驗(yàn)，認(rèn)識(shí)2．能解說相關(guān)動(dòng)能、動(dòng)能和勢重力勢能、彈性勢能，能的互相之間互相轉(zhuǎn)變的簡單作業(yè)機(jī)械能及1課時(shí)轉(zhuǎn)變動(dòng)能、勢能的相2．用實(shí)例物理現(xiàn)象測試其轉(zhuǎn)變互轉(zhuǎn)變3．經(jīng)過察看和實(shí)驗(yàn)認(rèn)說明機(jī)械小條識(shí)動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)變能和其余過程，比如會(huì)說明蕩形式能之秋千過程中動(dòng)能和勢間的轉(zhuǎn)變能的轉(zhuǎn)變過程二、教課重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：理解動(dòng)能和勢能之間的互相轉(zhuǎn)變；認(rèn)識(shí)機(jī)械能守恒難點(diǎn)：理解動(dòng)能和勢能之間的互相轉(zhuǎn)變?nèi)R(shí)重點(diǎn)（一）機(jī)械能1．定義：_____能、_______能和________能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能和勢能能夠互相轉(zhuǎn)變。【答案】動(dòng)；重力勢；彈性勢2．物體擁有能量大小能夠用做功多少來權(quán)衡。所以，機(jī)械能的單位也是功的單位_____?！敬鸢浮拷苟ǘ﹦?dòng)能和重力勢能能夠互相轉(zhuǎn)變1．滾擺實(shí)驗(yàn)1）當(dāng)滾擺在最高處靜止時(shí)，重力勢能________，動(dòng)能______；（填“最大”或“最小”）2）滾擺降落時(shí)，重力勢能_______，因?yàn)闈L擺_____變低；_____能增大，因?yàn)闈L擺______變大；說明_____能轉(zhuǎn)變?yōu)榱薩_____能。3）滾擺上漲時(shí)，速度______，則動(dòng)能_______，同時(shí)高度_______，重力勢能______，說明_____1能轉(zhuǎn)變?yōu)榱薩_______?！敬鸢浮浚?）最大；最?。?）減?。桓叨?；動(dòng)；速度；重力勢；動(dòng)3）減小；減?。辉龃?；增大；動(dòng)；重力勢能2．單擺實(shí)驗(yàn)1）一個(gè)小球由細(xì)線吊著在A、C間自由搖動(dòng)。當(dāng)小球在A處時(shí)，動(dòng)能_______，重力勢能_________；2）小球由最高點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過程中，小球的高度降低，所以小球擁有的重力勢能_______，同時(shí)速度_____，小球擁有的_______增添；在這個(gè)過程中能夠發(fā)現(xiàn)小球原來擁有的________能轉(zhuǎn)變?yōu)榱诵∏虻腳____能；3）小球由最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C的過程中，速度______，小球擁有的動(dòng)能_____；同時(shí)小球的高度_______，所以小球擁有的重力勢能_______，在這個(gè)過程中能夠發(fā)現(xiàn)小球原來擁有的______轉(zhuǎn)變?yōu)榱诵∏虻腳______。【答案】（1）最大；最大；2）減小；增大；動(dòng)；重力勢；動(dòng)3）減小；減小；增大；增大；動(dòng)；重力勢能（三）動(dòng)能和彈性勢能能夠互相轉(zhuǎn)變1．如下圖裝置，讓木球從斜槽滾入水平槽里，在水平槽里直立一個(gè)彈簧片，它的下端固定，察看木球和彈簧片碰撞過程中，并思慮這個(gè)過程中的能量轉(zhuǎn)變。（1）木球從斜面上滾下的過程中，_____能轉(zhuǎn)變?yōu)榱薩_____能；（2）當(dāng)木球與彈性鋼片碰撞的過程中，木球的速度_______，彈簧片的彈性形變程度______，木球的_____能轉(zhuǎn)變?yōu)開____能；（3）在彈性鋼片恢復(fù)形變的過程中，木球的速度______，彈簧片的彈性形變程度______，木球的______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____能；4）在木球滾上斜面的過程中，______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____能?！敬鸢浮浚?）重力勢；動(dòng)2）減??；變大；動(dòng)；彈性勢3）增大；變?。粡椥詣?；動(dòng)4）動(dòng)；重力勢2．籃球著落過程中，_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_______能，球發(fā)生形變的過程中，_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_______2能，球恢復(fù)形變的過程中，_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_______能，球上漲過程中_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_______能?！敬鸢浮恐亓荩粍?dòng)；動(dòng)；彈性勢；彈性勢；動(dòng)；動(dòng)；重力勢（四）機(jī)械能守恒1．機(jī)械能守恒的條件：假如只有動(dòng)能和勢能互相轉(zhuǎn)變，不存在向第三種能量的轉(zhuǎn)變，機(jī)械能的總和保持不變?；蛟S說機(jī)械能是守恒的?！鞠胍幌胱鲎觥堪岩粋€(gè)鐵鎖用繩索懸掛起來，將鐵鎖拉倒自己的鼻子鄰近，穩(wěn)固后放手，鐵鎖向前擺去，如下圖，想一想看，鐵鎖擺回時(shí)會(huì)打到你的鼻子嗎？【答案】鐵鎖擺回后碰不到鼻子，因?yàn)槟芰渴鞘睾愕?，假如沒有能量損失的話，鐵鎖擺回后，恰好回到擺前的地點(diǎn)2．人造地球衛(wèi)星（1）人造地球衛(wèi)星離地球近來的一點(diǎn)叫近地址，此時(shí)衛(wèi)星的重力勢能最_____；離地球最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫_______，此時(shí)衛(wèi)星的重力勢能最________。（2）當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地址向近地址運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的重力勢能_______，動(dòng)能________，_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____能；（3）當(dāng)衛(wèi)星從近地址向遠(yuǎn)地址運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的重力勢能_______，動(dòng)能________，_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____能?！敬鸢浮浚?）??；遠(yuǎn)地址；大（2）減小；增大；重力勢；動(dòng)（3）增大；減小；動(dòng)；重力勢2．思慮，單擺實(shí)驗(yàn)中小球?yàn)楹巫詈髸?huì)停下來？單擺上漲的高度為何一次比一次低？籃球反跳高度為何一次比一次低？【答案】在地球上會(huì)有空氣，自然會(huì)有空氣阻力，單擺在搖動(dòng)過程中,與空氣摩擦，將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，即熱量。最后單擺的機(jī)械能所有轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，單擺停止運(yùn)動(dòng)。所以籃球也是同理四．典型例題例1．在空氣阻力不計(jì)的狀況下，一只皮球從高處由靜止著落，被地面彈起后不可以再回到本來的高度，在整個(gè)過程中：（1）（1）說明皮球機(jī)械能的轉(zhuǎn)變狀況；（2）指出皮球在哪幾個(gè)地點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為零；（3）剖析皮球不可以回到本來高度的原由。（1）①加快著落過程：________能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____能②落地彈性壓縮過程：________能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____勢能3③恢復(fù)形狀反彈過程：________能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____能④減速上漲過程：________能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____勢能（2）皮球在以下三個(gè)地點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零（速度大小不為零）：①②③（3）剖析：【答案】（1）①重力勢；動(dòng)；②動(dòng)；彈性勢；③彈性勢；動(dòng)；④動(dòng)；重力勢2）①皮球在升到最高點(diǎn)靜止時(shí)動(dòng)能為零；②皮球落到最低點(diǎn)動(dòng)能所有轉(zhuǎn)變成彈性勢能時(shí)動(dòng)能為零；③小球彈起，且上漲到最大高度時(shí)。3）因?yàn)橛锌諝庾枇团鲎矔r(shí)的能量損失，球不可以回到本來的高度【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變?！痉治觥浚?）皮球從手中著落時(shí)重力勢能最大，著落過程中重力勢能減小動(dòng)能變大，剛接觸地面動(dòng)能減小彈性勢能增大；被彈起時(shí)彈性勢能最大，彈性勢能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能皮球彈起，在上漲過程中，動(dòng)能減小轉(zhuǎn)變成重力勢能。（2）①皮球在升到最高點(diǎn)靜止時(shí)動(dòng)能為零；②皮球落到最低點(diǎn)動(dòng)能所有轉(zhuǎn)化成彈性勢能時(shí)動(dòng)能為零；③小球彈起，且上漲到最大高度時(shí)。（3）其實(shí)，球被地面彈起后不可以再回到本來的高度，要使球被地面彈起后回到本來的高度，人一定給它施加一個(gè)力，經(jīng)過耗費(fèi)人的內(nèi)能來增添皮球的動(dòng)能．例2．電動(dòng)小車沿斜面向上勻速行駛，則在這個(gè)過程中A．動(dòng)能減小，重力勢能增大，總機(jī)械能不變B．動(dòng)能增大，重力勢能減小，總機(jī)械能不變C．動(dòng)能不變，重力勢能減小，總機(jī)械能不變D．動(dòng)能不變，重力勢能增大，總機(jī)械能增大【答案】D【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變?！痉治觥垦匦泵鎰蛩傧蛏闲旭?，速度不變，動(dòng)能不變，高度變大，重力勢能變大，總的機(jī)械能就變大。4例3．如何向地板拋乒乓球，才能使它彈跳到高于本來拋球的地點(diǎn)？說明這類拋法的原由。【答案】給乒乓球一個(gè)向下的速度，依據(jù)機(jī)械能守恒，乒乓球抵達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，重力勢能=拋出點(diǎn)的動(dòng)能和勢能之和，所以最高點(diǎn)時(shí)的重力勢能比拋出點(diǎn)時(shí)的勢能要大，最高點(diǎn)要比拋出點(diǎn)高?！倦y易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是機(jī)械能守恒?！痉治觥咳珈o止著落，乒乓球不行能高過初始高度，所以要給乒乓球一個(gè)初始速度。。例4．如圖，為研究能量轉(zhuǎn)變，小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部，并讓橡皮筋穿入鐵罐、兩頭分別固定在罐蓋和罐底上。實(shí)驗(yàn)裝置做好后讓它從不太陡的斜面上滾下，發(fā)現(xiàn)橡皮筋被鐵塊卷緊了，接著鐵罐竟然能從斜面底部自動(dòng)滾上去！以下相關(guān)能量轉(zhuǎn)變的判斷，正確的選項(xiàng)是A．鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主假如重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能B．鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主假如彈性勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能C．鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主假如動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽蹹．鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主假如彈性勢能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽堋敬鸢浮緿【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變。【分析】鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主假如重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥詣菽?；鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主假如彈性勢能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽?。五．講堂反應(yīng)1．說明以下過程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)變：1）雪橇從山坡上滑下；__________________________________________________2）炮彈從炮口斜向上射出，又落到遠(yuǎn)處地上；______________________________3）玩具彈簧槍將“子彈”射出去；________________________________________（4）兒童坐在秋千上，在媽媽推了一次此后，自己蕩著；______________________【答案】（1）勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能；2）上漲過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯菽?，降落過程中勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能；3）勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能；4）上漲過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯菽?，降落過程中勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變。5【分析】此題主要考察能量的轉(zhuǎn)變，動(dòng)能與質(zhì)量和速度相關(guān)，重力勢能與質(zhì)量和高度相關(guān)，彈性勢能與彈性形變程度相關(guān)。2．運(yùn)動(dòng)員擲出的標(biāo)槍在上漲過程中，______能轉(zhuǎn)變?yōu)開______能；在著落過程中，_____能轉(zhuǎn)變?yōu)開____能?！敬鸢浮縿?dòng)；重力勢；重力勢；動(dòng)?！倦y易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變?！痉治觥看祟}主要考察能量的轉(zhuǎn)變，動(dòng)能與質(zhì)量和速度相關(guān)，重力勢能與質(zhì)量和高度相關(guān)，上漲過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽?，降落過程與之相反。3．神舟五號(hào)飛船飛離地面的過程中，速度愈來愈大，在此過程中，航天英豪楊利偉所擁有的動(dòng)能變_________，擁有的機(jī)械能________?！敬鸢浮看螅淮?。【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變?！痉治觥看祟}主要考察能量的轉(zhuǎn)變，動(dòng)能與質(zhì)量和速度相關(guān)，重力勢能與質(zhì)量和高度相關(guān)，加快上漲過程中，動(dòng)能變大，重力勢能變大，總的機(jī)械能增大。4．如下圖的四個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能正在減小的是A．蓄勢待發(fā)的火箭B．水平勻速飛翔的飛機(jī)C．勻速降落的熱氣球D．加快上漲的飛艇【答案】C【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變。【分析】此題主要考察能量的轉(zhuǎn)變，動(dòng)能與質(zhì)量和速度相關(guān)，重力勢能與質(zhì)量和高度相關(guān)，勻速降落過程中，動(dòng)能不變，重力勢能減小，總機(jī)械能減小。5．有一種運(yùn)動(dòng)叫蹦極，如下圖是蹦極運(yùn)動(dòng)的簡化表示圖，彈性繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系住運(yùn)動(dòng)員，運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由著落，A點(diǎn)處彈性繩自然伸直。B點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員遇到的重力與彈6性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員拉力相等的點(diǎn)，C點(diǎn)是蹦極運(yùn)動(dòng)員抵達(dá)的最低點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中忽視空氣阻力，則A．從O至C運(yùn)動(dòng)員速度向來減小B．從O點(diǎn)至A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能不守恒，從A點(diǎn)至C點(diǎn)機(jī)械能守恒C．從O至A過程中運(yùn)動(dòng)員速度增大，從A至C過程中運(yùn)動(dòng)員速度減小D．從O至B過程中運(yùn)動(dòng)員速度增大，從B至C過程中運(yùn)動(dòng)員速度減小【答案】D【難易】簡單【考點(diǎn)】此題主要考察的是能量的轉(zhuǎn)變。【分析】依據(jù)題意可知，從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，重力大于彈性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)