机械能 省赛获奖

机械能科学浙教版九年级上新知导入你坐过过山车吗，当它沿轨道飞驰而下时，让人产生惊心动魄的感觉，你知道这一过程发生了怎样的能量转化吗？那么，势能和动能在转化时遵循什么规律？重力势能转化成动能新知讲解一、动能和势能的转化活动如图用细绳把摆锤悬挂起来，将摆锤拉到某一高度后释放。(1)在摆锤向下摆动的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？在摆锤向下摆动的过程中，重力势能减小，动能增大1、研究摆锤的摆动新知讲解(2)在摆锤摆过中点向上摆动的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？在摆锤摆过中点向上摆动的过程中，重力势能增大，动能减小单摆中的小球在左、右运动的过程中，小球的动能与势能在不断地转化。新知讲解2、研究滚摆的运动如图把一个滚摆悬挂起来。用手捻动滚摆，使悬线缠在轴上，将滚摆升高到最高点，然后放手。观察滚摆在上、下运动的过程中，其动能与势能的转化。新知讲解视频：滚摆在上、下运动的过程中，其动能与势能在不断地转化。新知讲解（1）在滚摆下降的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？（2）当滚摆上升的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？在滚摆下降的过程中，重力势能减小，动能增大。在滚摆上升的过程中，重力势能增大，动能减小。实验说明：__________能和__________能可以相互转化。动势新知讲解3、高处滚下的小球如图所示，把金属小球放在A处，然后让它沿轨道滚下，观察小球的滚动过程。ABCD（1）小球在A、B、C、D各点具有什么形式的能量？（2）小球在滚动过程中能量如何转化的。新知讲解（1）小球在A点具有重力势能、B点具有动能和最小的重力势能、C点具有动能和重力势能，D点具有重力势能（2）小球在滚动过程中发生了重力势能和动能的相互转化的。新知讲解（1）当橡皮筋拉长时，橡皮筋就储存了（）。(2)放手后橡皮筋就会飞出去而具有（）。4、动能和弹性势能的转化（3）在这一过程中能量是如何转化的？弹性势能转化成动能。弹性势能动能如果没有空气摩擦阻力，摆锤和滚摆每次都______（填会或不会）上升到原来的高度，即：机械能不变。新知讲解二、机械能思考讨论：若没有摩擦阻力，摆锤和滚摆将怎样运动?1、机械能：动能和势能之和称为机械能。会新知讲解2、机械能守恒大量事实表明，动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就保持不变，或者说，机械能守恒。新知讲解思考与讨论在上述活动中，摆锤和滚摆每次上升的高度都在减小，最后会停在最低点。那么，机械能为什么会减少呢？摆锤和滚摆在上下摆动过程中与空气发生摩擦，动能和势能都在减小，即机械能减小。新知讲解三、动能和势能的相互转化的应用1、撑杆跳高（1）起跳前助跑的目的是什么？获得大量的动能。（2）起跳后，他的身体不断上升，撑杆剧烈弯曲，能量发生了怎样的转化？新知讲解动能转化为运动员的重力势能和撑杆的弹性势能。当上升到一定高度时，动能减小到最小值。当上升到一定高度时，动能减小到最小值，撑杆的弹性势能转化为运动员的重力势能。（3）当运动员越过横杆下落的过程中，能量发生了怎样的转化？他的重力势能又被转化为动能。新知讲解2、水力发电站在水力发电站，被大坝拦住的上游水积蓄了大量的势能。水向低处流动时，势能转化为动能。上游库区的水（势能）采水口水落下（动能）水轮机转动（做功）水轮机的叶轮新知讲解当这些水通过坝中的水管向低处流动时，势能转化为动能。而流动的水冲击水轮机的叶轮，又将动能传递给水轮机，进而带动发电机发电，再转化为电能。新知讲解思考讨论：如图人造卫星沿椭圆轨道绕地球运动的示意图。卫星离地球中心最近的点叫做近地点，离地球中心最远的点叫做远地点。卫星在近地点的速度较大，在远地点的速度较小，那么，卫星从近地点运动到远地点的过程中，它的动能和势能如何变化？近地点远地点地球卫星卫星由近地点运动到远地点的过程中，高度增大，势能增加。远地点的速度较小，动能减小。课堂练习1．运动员射箭时，如图所示，用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的________能转化为箭的_______能，箭在空中向上飞行的过程中，箭的________能逐渐增大。弹性势动重力势课堂练习2、洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面。在此过程中，它的动能将————

,这是因为————————————————。3、如图所示，压缩的弹簧将小球弹起，小球离开弹簧后由于具有________会继续上升，上升过程中的能量转化是_________________(不计空气阻力).；减小洒水车的质量减小惯性动能转化为重力势能课堂练习4、用电梯往高处搬运货箱。当货箱随电梯一同匀速上升时，货箱的(

)DA.动能变小，重力势能变小；B.动能变小，重力势能变大；C.动能不变，重力势能变小；D.动能不变，重力势能变大；课堂练习5.下列现象中，动能和势能都增加的是（）A.被玩具枪水平射出的子弹；B.加速冲下山坡的汽车；C.上升越来越快的氢气球；D.平直轨道上行驶的火车。C1、如图是运载火箭点火起飞的情景。在火箭离地升空的过程中，关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化情况，下列说法正确的是（）A．动能转化为重力势能B．重力势能转化为动能C．机械能的总量不变D．机械能的总量增加拓展提高D拓展提高3、自行车下坡时，不踩踏脚板，速度却越来越大，为什么？自行车下坡时，自行车的重力势能转化成它的动能。2、如图所示,小车沿斜面匀速向下运动,在此过程中,小车的动能(

).增加B.减小C.不变D.无法确定C课堂总结1、动能和势能可以相互转化。2、机械能：动能和势能之和称为机械能。3、如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就保持不变，或者说，机械能守恒。4、动能和势能的相互转化的应用机械能我们学了什么？板书设计一、动能和势能的转化1、研究摆锤的摆