初中物理人教版八年级下册第十一章 功和机械能11.4 机械能及其转化教案

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机械能及其转化教学目标1、什么是机械能。 2、能用实例理解动能和势能的转化。 3、能解释一些有关动能、重力势能和弹性势能相互转化的简单现象。 重点难点通过观察和实验认识动能和势能的相互转化。机械能不守恒时机械能及其转化。 教学过程活动1【导入】导入常言到,温顾而知新,上节课我们学习了三种能,动能、重力势能和弹性势能,让学生看到PPT一起大声齐读动能、重力势能和弹性势能的定义。接着老师问学生动能、重力势能和弹性势能与什么因素有关?学生回答。老师提问重力势能和弹性势能统称为势能。老师提问学生:一架在空中飞的飞机具有什么能?学生答:动能和重力势能。动能和势能加起来就是我们今天学习的机械能,板书《机械能及其转化》 活动2【导入】教学内容提问:请同学思考课本想想议议。1、动能和重力势能相互转化实验1:滚摆实验:出示滚摆,并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。先将滚摆置于最高点,然后释放摆轮。分析:摆轮在最高点静止,此时摆轮只有重力势能,没有动能。摆轮下降时其高度降低,重力势 
能减少;摆轮旋转着下降;而且越转越快,其动能越来越大。摆轮到最低点时,转动最快,动能最大;其高度最低,重 力势能最小。在摆轮下降的过程中,其重力势能逐渐转化为动能。仿照摆轮下降过程的分析,得出摆轮上升过程中,摆轮的动能逐渐转化为重力势能。上升:速度___________,高度___________,动能___________, 重力势能___________,___________能转化为___________能。下降:速度___________,高度___________,动能___________,重力势能___________,___________能转化为___________能。活动3【讲授】教学活动实验2:单摆实验:先将单摆置于最高点,然后释放单摆。分析:单摆在最高点静止,此时单摆只有重力势能,没有动能。摆轮下降时其高 度降低,重力势 能减少;而且越转越快,其动能越来越大。摆轮到最低点时,动能最大;其高度最低,重力势能最小。在单摆下降的过程中,其重力势能逐渐转化为动能。仿照单摆下降过程的分析,得出单摆上升过程中,单摆的动能逐渐转化为重力势能。上升:速度___________,高度___________,动能___________,重力势能___________,___________能转化为___________能。下降:速度___________ ,高度___________,动能___________,重力势能___________,___________能转化为___________能。所以,动能和重力势能可以相互转化。老师提问:生活中还有哪些例子关于动能和重力势能相互转化呢?学生回答:…….实验3:演示小车在斜面下滑,提问学生:什么能转化为什么能?学生:重力势能转化为动能。老师问:为什么生活中我们骑自行车下坡,不用踏脚踏,车会滑下?学生答:重力势能转化为动能,所以速度变大。老师问:为什么骑自行车上坡之前,要用力踏脚踏,目的是什么?学生答:用力踏脚踏,目的获取更大的动能……2、动能和弹性势能相互转化活动4【讲授】教学活动
弓的弹性势能哪里去了?拉开的弓把箭射出去的过程中,弓的弹性势能___________,箭的动能___________,弓的___________能转化为箭的___________。所以动能和弹性势能可以相互转化。演示实验:上好发条的小车放在桌面可以运动起来,分析涉及的能量转化。3、机械能的转化及守恒(1)动能和势能能够相互转化。(2)机械能守恒当只有动能和势能互相转化时,机械能的总和不变。思考:.铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗?因为有摩擦等阻力,机械能会逐渐减小,这时机械能是___________守恒的。部分机械能转化为___________。3、水能和风能的利用展示图片风能和水能都是机械能,风力水力发电等相关知识、活动5【活动】小结动能与势能统称为机械能。如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能大小会变化,但机械能的总和不变,或者说,机械能是守恒的。活动6【练习】科学世界(1)当卫星从远地点向近地点运动时,它的势能,动能,速度如何变化?当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能,动能,速度又如何变化?(2)卫星在近地点的动能最___________,势能最___________,在远地点的动能最___________,势能最___________。(3)卫星在运行过程中机械能是___________的。活动7【练习】练习学生练习(1)上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时(           )。A.弹性势能减小,动能增大         B.弹性势能增大,动能减小
C.弹性势能不变,动能减小         D.弹性势能减小,动能不变(2)在下列过程中,物体的动能转化为重力势能的有(           )。A.从水坝上流下来的水        B.汽车沿斜坡匀速向上行驶C.乒乓球触地后向上弹起时    D.斜向上抛出的垒球,当它在上升阶段时(3)加速自由下落的苹果,它的(    )A.动能增加,势能减小       B.动能减小,势能增加C.机械能不变           D.机械能增加(4)下列物体中,既具有动能又具有势能的是(    )A.在水平路面上行驶的汽车        B.空中正在下落的冰雹C.拉长的弹簧              D.被拦河坝挡住的水(5)跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员(    )A.助跑阶段机械能不变       B.起跳时机械能为零C.经过最高点时动能最大      D.经过最高点时重力势能最大(6) 下图是小明在体育考试中测试“引体向上”时的示意图。关于“引体向上”,下列说法中正确的是(    )A.身体悬挂不动时,势能为零B.身体上升时,重力做功,势能减少C.身体下降时,重力做功,势能增加D.身体上升时,克服重力做功,势能增加
(7)小老虎撑杆跳高时,它助跑时的______能转化成杆的________能,杆在恢复原状的过程中,_______能又将其转化成小老虎的_______能,这时,小老虎被举高过杆。(8)铅球从出手到将要落地的过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力)(         )A.铅球由a→b时,动能逐渐增大B.铅球在b点的机械能大于a点的机械能C.铅球由b →c时,机械能逐渐减小D.铅球在c点时动能最大活动8【活动】教学反思本节课引导学生通过分析物体下落时动能和重力势能的变化,联想到它们的转化。通过实验探究动能和重力势能的转化、弹性势能的转化,知道动能和势能可以相互转化。在通过一些机械能转化实例的分析,进一步理解动能和势能相互转化的规律和意义,最后自主学习有关风能和水能的相关知识。不足之处:没有条件安排分组实验,如果能让学生自行做实验,这样课堂更活跃,学生印象更深刻,效果更好。