第十一章功和機械能第4節、機械能及其轉化1、知道動能和勢能可以相互轉化。2、知道機械能。3、了解風能和水能的利用。4、舉例說明機械能和其他形式能量的相互轉化。

學習目標

創設情景視頻思考：過山車在運動時動能和勢能是怎樣變化的？

飛行中的飛機飛行中的飛機具有動能和重力勢能機械能及其轉化機械能動能勢能重力勢能彈性勢能1．動能、勢能統稱為機械能。2．物體具有機械能的總量等于動能、勢能兩種能量之和。機械能及其轉化舉高的球釋放后，重力勢能減小，是不是能量消失了？機械能及其轉化弓的彈性勢能哪里去了？機械能及其轉化3．動能和勢能能夠相互轉化自由下落的球，重力勢能轉化成動能。彎弓射箭時，弓的彈性勢能轉化成箭的動能；

機械能及其轉化機械能及其轉化（1）滾擺下降時：重力勢能減小，動能增大，重力勢能轉化為動能。（2）滾擺上升時：動能減小，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能。

分析皮球在下落過程中，物體動能、勢能的轉化。高度減小速度增大重力勢能減小動能增大轉化（1）皮球下落：機械能及其轉化

（2）皮球接觸地面：

開始發生彈性形變，彈性勢能逐漸增大。向下的速度變小，動能減小。這時是動能轉化為彈性勢能。動能減小彈性勢能增大轉化速度減小形變增大機械能及其轉化

（3）皮球在恢復原狀的過程中：彈性形變程度變小，向上的速度變大。動能增大彈性勢能減小轉化形變減小速度增大機械能及其轉化（4）皮球上升時：高度增大速度減小重力勢能增大動能減小轉化機械能及其轉化

分析整個過程，皮球能量的轉化是：動能重力勢能彈性勢能機械能及其轉化4、判斷動能和勢能相互轉化的方法（1）動能的增減變化要以速度的增減來判斷。（2）重力勢能的增減變化要以物體離地面高度的變化來判斷。（3）彈性勢能的增減變化要以彈性形變的變化來判斷。（4）動能和勢能的相互轉化過程中，必定有動能和勢能各自變化，而且一定是此增彼減。機械能及其轉化鐵鎖會打到鼻子嗎？單擺ABC分析單擺：小球在擺動過程中動能和勢能是怎樣相互轉化的。機械能及其轉化視頻2．機械能守恒

當只有動能和勢能互相轉化時，機械能總量不變。機械能=動能+勢能勢能

動能+保持不變機械能及其轉化

物體的動能和勢能可以相互轉化，而且在轉化過程中，如果不受阻力，機械能的總量保持不變。

——機械能轉化和守恒定律機械能及其轉化

1．水能和風能是機械能水能和風能的利用水能的破壞性釋放造成災害水能和風能的利用2．在水力發電站，水的機械能轉化為電能。演示水能的利用.swf水能和風能的利用

風力發電水能和風能的利用風能發電站：將風的機械能轉化成電能

討論人造地球衛星的機械能轉化人造地球衛星的軌道示意圖（1）衛星在遠地點時勢能最大，當它從遠地點向近地點運動時，勢能減小，動能增大，速度也增大。（2）當衛星從近地點向遠地點運動時，它的動能減小，勢能增大，速度也減小。（3）衛星的動能和勢能的轉化過程中機械能守恒。1、如圖所示，一個物體在拉力F的作用下沿斜面向上勻速運動，在向上運動的過程中，下列說法正確的是（）鞏固練習A、物體的動能不變，機械能不變B、物體的重力勢能增大，機械能增大C、物體的重力勢能轉化為動能D、物體的動能轉化為重力勢能BF2、人騎自行車下坡時，速度越來越快，下列關于這一過程的說法正確的是（）AA、人與車的動能增大，重力勢能減少B、人與車的動能增大，重力勢能增大C、人與車的動能減少，重力勢能增大D、人與車的動能不變，重力勢能不變鞏固練習3、下列過程中，物體的重力勢能轉化為動能的是（）BA、跳傘運動員在空中勻速下落的過程B、鉛球自由下落的過程C、汽車在水平路面上勻速行駛的過程D、熱氣球上升的過程鞏固練習4、電動小車沿斜面從底端勻速運動到頂端，則這這個過程中小車（）DA、動能減小，重力勢能增加，總機械能不變B、動能增加，重力勢能減小，總機械能不變C、動能不變，重力勢能增加，總機械能不變D、動能不變，重力勢能增加，總機械能增加鞏固練習5、如圖所示，先用繩子把一把鐵鎖懸掛起來，然后把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩定后松手，頭不動，鐵鎖向前擺去后又擺回來。下列說法正確的（）BA、鐵鎖擺回后能碰到鼻子B、鐵鎖下降的過程中，重力勢能轉化為動能C、鐵鎖的機械能始終不變D、鐵鎖擺動到最低點時，動能最小鞏固練習6、將皮球從離地某一高度O點處水平拋出，球落地后又彈起，它的部分運動軌跡如圖所示。下列說法正確的是（）A、皮球經過同一高度的A、B兩點時動能相等B、皮球第一次反彈后到達最高點P點時速度為零C、皮球在D點時的機械能小于在C點時的機械能D、若將皮球表面涂黑，則會在地面M、N兩點留下兩個大小相同的黑色圓斑鞏固練習C1、上緊發條的玩具車在水平桌面上開始跑動時(

)。A．彈性勢能減小，動能增大B．彈性勢能增大，動能減小C．彈性勢能不變，動能減小D．彈性勢能減小，動能不變A動手動腦2、在下列過程中，物體的動能轉化為重力勢能的有(

)。A．從水壩上流下來的水B．汽車沿斜坡勻速向上行駛C．乒乓球觸地后向上彈起時

D．斜向上拋出的壘球，當它在上升階段時D動手動腦3、“神舟十八號”載人飛船成功返航，實現了中國人幾千年的“飛天夢”，返回艙減速著陸過程中，航天英雄楊利偉的(

)。A．動能增加，重力勢能減少，機械能不變B．動能不變，重力勢能減少，機械能減少

C．動能減少，重力勢能不變，機械能減少

D．動能減少，重力勢能減少，機械能減少D動手動腦4、如題圖所示，單擺中的小球在A、B、C三點間不停地往復運動，如果不考慮空氣阻力的影響，小球在

處的重力勢能最大；小球在

處的動能最大；小球由A到B過程中，

能保持不變。【答案】

AC

B

機械動手動腦5、（2024·廣東廣州·二模）跳遠運動的幾個階段如圖所示，則運動員（）A．助跑階段機械能不變 B．起跳時機械能為零C．到達最高點時動能最大

D．經過最高點