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第4节机械能及其转化;学习目标;机械能及其转化;一个物体可以只有动能,可以只有势能,也可以既有动能,又有势能。都称物体具有机械能。;苹果从高处下落,苹果的重力势能减小,动能增大。
苹果的重力势能转化成了它的动能。;弯弓射箭时,弓的弹性势能减小,箭的动能增大。
弓的弹性势能转化成箭的动能。;蹦床运动员从高处落下,在与蹦床面将要接触时,具有一定的动能,与蹦床面接触后,床面发生弹性形变。
运动员的动能转化成蹦床的弹性势能。;滚摆的运动;现象:滚摆在下降过程中,高度减小,速度增大,重力势能转化为动能;
滚摆在上升过程中,高度增大,速度减小,动能又转化为重力势能。;单摆的运动;现象:小球在下落阶段(A→B,C→B),高度减小,速度增大,重力势能转化为动能;到最低点B时动能最大。
小球在上升阶段(B→C,B→A),高度增大,速度减小,动能转化为重力势能。;大量研究结果表明,如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能的总和不变,或者说,机械能是守恒的。;把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去。想想看,铁锁摆回时会打到你的鼻子吗?;离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。卫星在大气层外运行,不受空气阻力,只有动能和势能的转化,因此机械能守恒。
卫星在远地点时势能最大,当它从远地点向近地点运动时势能减小、动能增大,速度也就增大。
当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能增大、动能减小,速度也就减小。;踢毽子集健身、娱乐、表演于一体,是一项深受大
众喜爱的运动项目,若不计空气阻力,下列说法错误的是()
A.毽子向上运动时,速度减小,动能增大
B.毽子向上运动时,机械能不变
C.毽子下落时,动能增大,重力势能减小
D.毽子下落过程中,重力势能转化为动能;水能和风能的利用;2.水能和风能的利用;水力发电:人们修筑拦河坝来提高上游的水位,在坝底安装水轮机,发电机装在水轮机的上面,它们的轴连接在一起,水轮机带动发电机发电。一定量的水,上、下水位差越大??水的重力势能越大,能发出的电就越多。;风力发电:风能也可以用来发电,风吹动风车,可以带动发电机发电。单个风力发电机的输出功率较小,在风力资源丰富的地区,可以同时安装几十台到几百台风力发电机,组成“风车田”,联在一起供电。;课堂小结;随堂练习;2.如图所示,光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上,小球由A点以速度v沿轨道滚下,经过右侧等高点B后到达最高点C,下列分析正确的是()
A.小球在A点的动能大于在B点的动能
B.小球在C点时的重力势能最小
C.小球在A、B、C三点的机械能相同
D.小球从B点到C点的过程中,重力势能转化为动能;3.把常用的按钮式圆珠笔笔尖朝上用力按下后放手,它会弹起很高。把它拆开后发现,它能弹起的原因是内部装有一根弹簧,如图甲所示。小强仔细观察后发现,圆珠笔弹起的过程可以分为“A:按下后放手”到“B:获得一个向上的速度”再到“C:向上运动到达最高点”,如图乙所示。圆珠笔在“A→B”阶段,__________转化为动能;圆珠笔在“B→C”阶段,动能转化为__________。
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