10.4機械能轉化及其應用第十章功與機械能2024滬科版物理八年級下冊【精做課件】授課教師：********班級：********時間：********知識回顧：引導學生回顧上節課所學的動能、重力勢能和彈性勢能的概念及影響因素，通過提問和簡單的練習，幫助學生鞏固舊知識。?情境引入：播放一段過山車運行的視頻，讓學生觀察過山車在軌道上的運動過程，思考過山車在不同位置時能量的變化情況。由此引出本節課的主題——機械能轉化及其應用。?（二）新課教學?機械能的概念（5分鐘）?結合學生對動能和勢能的已有認識，給出機械能的定義：動能、重力勢能和彈性勢能統稱為機械能。?通過實例分析，如飛行的飛機、拉伸的彈簧等，讓學生明確物體在不同狀態下機械能的組成，加深對機械能概念的理解。?機械能的轉化（15分鐘）?實驗演示：演示滾擺實驗，讓學生觀察滾擺在上升和下降過程中的運動狀態變化，分析滾擺的動能、重力勢能是如何相互轉化的。引導學生總結出：滾擺下降時，重力勢能轉化為動能；滾擺上升時，動能轉化為重力勢能。?動畫展示：利用動畫展示單擺實驗過程，進一步直觀呈現單擺擺動過程中動能與重力勢能的相互轉化。同時，讓學生思考如果存在空氣阻力，單擺的運動情況會發生怎樣的變化，引導學生初步認識到機械能轉化過程中能量的損耗。?拓展延伸：分析蹦極、射箭等生活實例中動能與彈性勢能之間的轉化過程，使學生全面理解機械能的轉化規律。?機械能守恒（15分鐘）?理論推導：以自由落體運動為例，從動能和重力勢能的計算公式出發，推導在只有重力做功的情況下，機械能的總量保持不變，從而引出機械能守恒定律。講解機械能守恒的條件：只有動能和勢能的相互轉化，沒有其他形式的能量參與轉化，如不存在摩擦力等阻力做功。?實例分析：通過分析光滑斜面上物體的下滑過程、彈簧振子的振動過程等，讓學生學會判斷機械能是否守恒，并運用機械能守恒定律進行簡單的計算，如計算物體在某一位置的速度、高度等。?機械能的應用（10分鐘）?案例討論：展示水利發電站、撐桿跳等圖片或視頻，組織學生分組討論這些場景中機械能的轉化過程及其應用原理。每個小組推選代表進行發言，分享討論結果。?拓展思考：引導學生思考生活中還有哪些地方應用了機械能的轉化，如汽車的制動系統、發條玩具等，培養學生觀察生活、思考物理問題的習慣。?（三）課堂小結（5分鐘）?知識梳理：引導學生回顧本節課所學的主要內容，包括機械能的概念、機械能的轉化規律、機械能守恒定律以及機械能在生活中的應用。?重點強調：強調重點知識和易錯點，如機械能守恒的條件、機械能轉化過程的分析方法等，幫助學生構建系統的知識框架，加深對知識的理解和記憶。?（四）課堂練習與鞏固（10分鐘）?習題展示：展示幾道綜合性練習題，包括選擇題、填空題、計算題和分析題，題目圍繞機械能的概念、轉化和守恒等知識點展開，考查學生對本節課知識的掌握和運用能力。?學生作答：讓學生獨立完成練習，教師巡視指導，及時發現學生在解題過程中出現的問題，進行個別輔導。?講解點評：對學生的練習情況進行講解點評，針對學生的錯誤進行分析，強調解題思路和方法，幫助學生提高解題能力，鞏固所學知識。5課堂檢測4新知講解6變式訓練7考試考法8小結梳理學習目錄1復習引入2新知講解3典例講解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.機械能=動能+勢能空中下落的運動員空中飛行的飛機弓的彈性勢能去哪里了？蹦極的人從高空跳下后，重力勢能減小，重力勢能是不是能量消失了呢？初始態減小增大重力勢動最高水平位置最低水平位置初始態最高水平位置最低水平位置減小增大重力勢動減小增大重力勢動(1)擺球從A到B過程中，重力勢能_______，動能_______，_________能轉化為____能；B單擺AC(2)擺球從B到C的過程中，重力勢能_______，動能_______，____能轉化為_________能；最高最低減小增大重力勢動減小增大重力勢動觀察單擺的運動。2.探究2：單擺的動能和重力勢能的轉化3.結論1：動能和重力勢能的轉化是________的。相互(1)小車從A向B運動中，彈簧的彈性勢能_____，車動能_____，___能轉化為________能；(2)小車從B向A運動中，彈簧的彈性勢能_____，車動能_____，_______能轉化為____能；增大減小動彈性勢減小增大彈性勢動(1)B到O的過程中，彈性勢能_____，重力勢能和動能_____，_______能轉化為_______能和_____能；減小增大重力勢彈性勢動平衡位置O最低位置B最高位置A受力平衡開始振動平衡位置最高位置平衡位置最低位置平衡位置(2)O到A的過程中，動能_____，重力勢能和彈性勢能_____，____能轉化為_______能和_______能；減小增大重力勢動彈性勢平衡位置O最低位置B最高位置A受力平衡開始振動平衡位置最高位置平衡位置最低位置平衡位置(3)A到O的過程中，重力勢能和彈性勢能_____，動能_____，______能和_________能轉化為____能。減小增大彈性勢重力勢動平衡位置O最低位置B最高位置A受力平衡開始振動平衡位置最高位置平衡位置最低位置平衡位置(4)O到B過程中，彈性勢能_____，球的重力勢能和動能_____，_________能和____能轉化為________能；增大減小重力勢動彈性勢平衡位置O最低位置B最高位置A受力平衡開始振動平衡位置最高位置平衡位置最低位置平衡位置6.結論2：(1)動能和勢能的轉化是相互的；動能彈性勢能重力勢能(3)能量還可以一個物體轉移到另一個物體。(2)被轉化的能量減少，轉化成的能量增加；小球靜止釋放時，到水平面的初速度只與初始位置的高度有關(不計摩擦)。3.功是能量的轉化和轉移的量度，能量的轉化和轉移的過程實質就是做功的過程。1.沒有其它的能參與機械能的轉化。2.轉化過程中往往要克服摩擦做功使機械能減小并轉化為內能(熱能)。

水能風能水能和風能的破壞性釋放造成災害2.水力發電站，把水能轉化為電能。“不盡江河滾滾流，流的都是煤和油”知識點1

機械能的相互轉化（第1題）1.

如圖所示是一款用于某校“五四”匯演航拍的新型智能無人機，在它豎直向上勻速運動的過程中

(

)CA.

動能增大，重力勢能增大，機械能增大B.

動能減小，重力勢能增大，機械能不變C.

動能不變，重力勢能增大，機械能增大D.

動能減小，重力勢能增大，機械能減小（第1題）【點撥】無人機在豎直向上勻速運動的過程中，速度和質量不變，動能不變，高度升高，重力勢能增大，故機械能變大，故C正確。返回（第2題）2.

如圖所示為某次蹦極運動的精彩瞬間，若一游客綁上安全繩之后從平臺上由靜止開始下落，則從開始下落至第一次到達最低點的過程中，游客的(

)BA.

動能一直增大

B.

重力勢能一直減小C.

機械能保持不變

D.

機械能一直增大返回（第3題）

0重力勢不變（第3題）

返回（第4題）

動變小木棒，用兩條懸線拴住木棒的兩端，將懸線固定在支架上，就構成了如圖所示的滾擺。滾擺從上到下運動的過程中重力勢能主要轉化為____能；滾擺每次上升的高度逐漸減小，說明滾擺的機械能______（填“變大”“變小”或“不變”）。【點撥】滾擺沿著懸線向下運動的過程中，質量不變，高度減小，速度增大，故重力勢能減小，動能增加，說明重力勢能主要轉化為動能；滾擺到最低點后又上升，每次上升的高度逐漸減小，說明存在阻力，故機械能變小。（第4題）返回（第5題）5.[2023·濟南模擬]

引體向上是體育學業水平測試項目。如圖所示，臂力小的小北借助彈力帶進行訓練，他用腳蹬彈力帶，彈力帶對他施加一個向上的力。在小北身體上升過程中，彈力帶的_______能轉化為小北的機械能，其實質是彈力帶對他______的過程。彈性勢做功返回知識點2

機械能的應用（第6題）

增大動的重力勢能______（填“增大”“減小”或“不變”），然后石錘落下，____能增大，再對下方臼中的稻米做功。返回7.利用水流推動水輪機轉動，水輪機就可以帶動發電機，將水能轉化為電能。如圖所示的水壩，水輪機安裝在___D①__________；②________________。（寫出兩條）①水量大②地勢高度差大