初中2 机械能及其转化教课课件ppt

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把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到你的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，你认为铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
动能和势能统称为机械能。
一个物体可以既有动能，又有势能，也可以只具有动能或只具有势能。
空中飞行的球由于运动具有动能，又由于它在高处而具有重力势能。
这两种能量相加等于 9 J
弓的弹性势能哪里去了？
举高的球释放后，重力势能变小，是不是能量消失了？
知识点2 动能和势能的转化
你荡过秋千吗？闭上眼睛，那种时高时低、时快时慢的感觉如同在飞。
你知道其中能量的转化过程吗？
图中小聪荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。 如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，将小球从位置 B 拉到位置 A，释放小球，观察它在A→B→C过程中高度和速度的变化，分析这一过程中动能和重力势能的变化情况。
滚摆在运动过程中动能和重力势能也在相互转化。
实验表明，物体的动能和势能是可以相互转化的，动能可以转化为重力势能，重力势能也可以转化为动能。
弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能； 自由下落的球，重力势能转化成动能。
蹦床运动员从高处落下，在与蹦床床面将要接触时，具有一定的动能，与蹦床床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能。
动能和势能的相互转化，使撑杆跳高运动员完成了助跑、撑杆、跨杆、落地的过程。
问题：把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到你的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，你认为铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
铁锁在摆动过程中，不断与空气摩擦，一部分机械能被消耗，机械能减小，所以铁锁摆回时不会上升到原来的高度，不会打到鼻子。
如图所示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片。弹性小球从 A 点运动到 B 点的过程中，它的__________转化为动能；弹性小球在 B 点的机械能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在 C 点的机械能。
游乐场的过山车，可让你充分感受上起下落的乐趣，体验重力势能和动能的转化。
如图是一幅简单的过山车漫画。假如在以下情形中过山车已经关闭了动力系统，在轨道上滑行，请描述这个过程中能量是怎样转化的。
过山车从高处向低处运动时，高度减小，但速度增大，重力势能转化为动能，当过山车运动到最低点时，动能最大； 过山车从低处向高处运动时，速度减小，但高度增大，动能转化为重力势能，当过山车运动到最高点时，重力势能最大。 由于空气阻力、摩擦等因素，过山车会慢慢停下来，机械能转化为其他形式的能量。
由于空气阻力、摩擦等因素，过山车会慢慢停下来，机械能转化为其他形式的能量。
知识点3 机械能同其他形式能量的相互转化
物质世界中，能量的形式是多样的。
研磨轮高速转动，炽热的金属屑从工件上飞出，研磨轮的机械能转化为金属屑的动能和内能。
风力发电机的叶片在风的推动下旋转，带动内部的设备转动，最终将旋转的机械能转化为电能。
在一定的条件下，机械能还可以与内能、声能、电能等其他形式的能量相互转化。
1. 骑自行车下坡，尽管停止蹬车，速度却在不断增大，这是为什么？
自行车在下坡过程中重力势能转化为动能，不需要蹬车提供动力，自行车的速度也会不断增大。
2. 小明把弹力玩具车上满发条后松手，小车可以往前运动。请说明这个过程中能量是如何转化的。
旋紧发条的玩具车具有一定的弹性势能当松开发条时，玩具车会运动起来，这时弹性势能转化为动能。
3. 木块从水平地面冲上斜面，最终停在斜面上，在此过程中重力势能和机械能如何变化？
木块从水平地面冲上斜面，木块的动能转化为重力势能，最终木块的动能减小为零，此时木块的重力势能最大。
4. 在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，观察有什么出人意料的现象。怎样解释看到的现象？
罐子滚下斜面后会再沿斜面向上滚动。开始时，罐子和铁块在重力的作用下都将沿斜面向下运动。向下运动时，罐子滚动。铁块沿斜面向下做直线运动且相对罐子静止，由于橡皮筋和罐子绑在一起，在罐子和铁块的共同作用下，橡皮筋会被卷紧，它的弹性势能持续增加。当橡皮筋卷紧到一定程度时，整个装置的运动速度开始减小，当罐子和铁块的动能全部转化为橡皮筋的弹性势能时，整个装置的速度减小为 0。此时，橡皮筋要恢复原状，其弹性势能会转化为罐子的动能，所以罐子会再沿斜面向上滚动。