人教版初中物理八年级下册课时40 第十一章功和机械能 第4节机械能及其转化（二） 教案

《第四节第2课时：机械能及其转化》教学设计广州市第四十一中学秦丽丽PPT口头表述★表示单击ppt）1同学们，大家好。我是广州市第四十一中学的秦丽丽老师。今天我们一起来学习八年级物理第十一章第四节第2课时机械能及其转化2★这节课，有两个学习目标：一.知道如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的二.了解水能和风能的利用3★现在我们先回顾上节课的单摆实验的能量转化：请同学们看题后，回答问题：请同学回答第一个问题★A点静止释放运动到B度降低，重力势能减少同学回答得很正确！我们来看第二个问，请同学回答第二个问题★生：小球的质量不变，运动速度变大，动能在增加同学回答得很棒！请看第三个问，有请同学回答第三个问题★生：在此过程中，重力势能转化为动能同学回答很好！4★小球从最低点B★继续运动到C点的过程中，哪位同学能回答出题目中这三个问题呢？好，我请这位同学回答：★生1：第一问，小球从B点运动到C点的过程中，小球质量不变，高度升高，重力势能增大；第二问，小球的质量不变，运动速度变小，动能在减少；第三问，此过程中，动能转化为重力势能同学回答的相当好！A点运动到B点过程中，B点运动到C为重力势能，因此我们得出★动能和势能可以相互转化5.如果我们把研究对象换成是铁球，将铁球拉到鼻子前端（停顿1s后子吗？请同学们一起来观看这个视频★6.★★7.视频中，铁球由A点静止释放，铁球第一次返回时的最高点B铁球不会打到鼻子的原因是什么呢？下面我们尝试通过比较铁球在A、B两点的总机械能大小变化去找寻答案★我们要想比较铁球在A、B两点动能和重力势能的大小来进行分析★铁球返回B点时的高度低于静止释放时A判断出A两点重力势能的大小关系点时大，★A点的高度大于B点的高度，所以小球在A点时的重力势能大于在B点时的重力势能）分析得很好我们分析得出两点的重力势能大小不同，是不是两点动能不同引起的呢？我们接着来来分析A铁球在A点静止释放这个条件，所以铁球在A点时的动能——★(播放音频，生：铁球在A点静止释放时，动能为零)★从表格的记录，我们知道A点的重力势能大于BB点的动能是否就会大于AB点动能不为零呢★？我们来进一步分析：如果B★那么BB点为最高点时，铁球重力势能最大★，动能为零★8比较得出A点的总机械能较大，★B点的总机械能较小★那么铁球从A点运动到B点的过程中，总机械能为什么会减少？★响★9.根据大家的猜想，我们看看生活中的例子，大家有没有这样的体验：在寒冷的冬天，我们通过搓手有什么感觉？——通过摩擦双手，手的温度升高了说明有部分机械能★转化为其他形式的能，说明机械能也可以和其他形式的能发生转化★10.我们回过来分析一下铁球实验中，铁球从A点运动到B点的过程中，总机械为什么会减少了？同样★由于存在阻力，有部分机械能转化为其他形式的能，总机械能减少★大量的研究结果表明：如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的★12人造地球卫星在轨运动时，机械能守恒，我们一起观看人造地球卫星运转视频（11.75s）★观看视频完后再★13通过视频，我们了解到人造地球卫星的运转情况，那么在轨运行的人造地球卫星机械能守恒，它在近地点的速度大还是在远地点的速度大呢？我们首先要知道研究的问题是★比较哪一点的速度较大？要比较速度的大小，根据题目的条件我们着手分析的原理是★：动能的大小与质量、速度有关★再进一步分析可知人造地球卫星在运转过程中它的质量是★=总机械能—重力势能，因此我们先分析总机械能，根据题目的条件★，机械能是守恒的，所以卫星在运行的过程中，它的总机械能★是不变的，我们进一步再分析在近地点和远地点的重力势能时谁大？谁小？根据重力势能的影响因素刚才我们已经分析了，卫星在轨运行过程中的质量★是不变的，那么对图中应近地点和远地点★的高度很明显看出，近地点高度小于★远地点高度，因此在质量不变，高度不同的情况下，我们就能够知道近地点的重力势能★小于远地点的重力势能，我们看到在卫星运行过程中重力势能的变化★，而总机械能是不变的，由此我们就可以得到近地点的动能它的速度就越大，所以得出近地点★的速度较大★14在自然界中，机械能还有其他体现，我们一起来了解一下★结合图中高处流下的水，水能是什么能量？高处的水具有重力势能，而流下的水由于运动而具有动能——所以水能★其实就是水的机械能★风是在空中流动的空气，那风能又是什么能量——空气的机械能★回答得很好，风能实际上是空气的机械能15.★水能在生活中有一些什么利用呢？我们祖先很早就开始了水能★古行磨粉等工作的16化？★（播放视频）大家观察到水轮机转动后，发光装置有什么变化吗？★生：我们看到发光装置在一闪一闪的能——水的机械能转发为发电机的电能17★水力发电站也是利用这个原理建成的同学们你们知道图中著名的水电站在我们国家什么地方呢？———这是★发电工程，2006过1000亿度，为我国多个省市提供清洁的电能，为环境保护和经济发展作出了巨大贡献。★18我们一起来观看关于三峡大坝水力这个发电站工作原理的介绍（1：16.48）★19★风能也有很多方面的利用，★如；风帆利用风能获得动力，在海面上前进；又比如风吹动风车★，可以带动发电机发电。单个风结构和转变经济发展方式具有重要意义。20.★我们一其来了解关于风力发电的知识（86s★21.★请同学们根据所学到的知识解决练习中的问题，我们先看题目（停2s）我们来确定题目中★研究的问题——重力势能是否相同？问题的原理是★：重力势能与质量和高度★小球在运动过程中★出★B点高度大于C点的高度，所以B点的重力势能大于C点的重力势能，排除选项“重力势能”22.接着我们研究问题“总机械能是否相同”结合题目给出的条件★★只有动能和势能的相互转两位置具有相同的总机械能23.我们再来确定接下来研究的问题，两位置是否具有相同的动能问题的原理是★动能=总机械能—重力势能★忽略空气阻力，总机械能不变★B点的重力势能大于C点的重力势能，★B点的动能小于C点的动能，★排除选项“动能”24.同学们学会分析了吗？现在我们再来一道练习题25首先我们解决第一问小球从AC点时的速度是否发生变化？根据题目给出的条件A点的总机械=C点的总A点的总机械=A点重力势能+A小球在★A★A点的动能为零，★只有重力势能，C点总机械能=★C点重力势能+CAB两点的C点重力势能+C点动能也等于A点重力C点动能=A点重力势能-C点重力势能图片给出的信息可以知道，A、B★两点的高度相同，★小球在运动过程中，质量不变，A、C处高度相同，重力势能相等，因此C点动能也为零，C点速度为零。得出答案“是”26经过M点和A点时的总机械能大小的关系？根据题目给出的条件★动势能相互转化，机械能守恒，所以答案是“等于”27★我们回顾一下今天所学的知识：知道如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的水能和风能是机械能，了解了风能和水能的利用28通过这节课，老师希望同学们还能掌握研究问题的方法★先确定研究对象找出问题的原理些物理量发生了变化）最后得到结论29★本节电视课堂到此结束，谢谢大家的观看，再见！30各位同学，我是广州市第四十一中学的秦丽丽老师，接下来，我们进行“机械能及其转化”的答疑环节。31★2s）32★我们一起先分析第一问，同样，先确定我们研究的问题★重力势能在哪个位置最大，分析问题的原理是★重力势能与质量、高度有点，滚摆在运动过程，★质量不变，从图中可

以得到信息，★位置1的高度最高，★所以位置1的重力势能最大★接着我们一起分析第二问，请这位同学把你的答案告诉

我★（音频：动能为零的位置是1位置的动能，原理是：★动能与质量、速度有关，小球在运

动过程中★质量不变，结合题目给出的条件★位置1静止释放，★所以速度为0★位置1动能为0是对的★34同学们还有没有其他想法？★（音频）有同学提出位置3的动能也为析一下，题目给出★位置3是再次上升的最高点，在最高点时★如果动能不为续上升，那么位置3★将不会是最高点，所以★最高点31★还有位置

3★35经过位置1和位置3的总机上一问分析，我们知道位置1和位置3的动能★均为0，重力势能★★★位置1高度大于位置3高度，所以★位置1的重力势能大于位置3的重力势能，结合原理，得出★位置1的总机械能E1大于位置3的总机械能E3★(内容：>)，根据这节课所学的知识，大家认为滚摆在运动过程★能转化为其他形式的能，机械能减少36我们对这道练习题进行拓展★请问滚摆下降时经过位置2的速度为v和滚摆上升时经过位置2的速度v★这运动过程中★滚