122机械能的转化

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,12.2,机械能的转化,第十二章 机械能,12.3,水能和风能,1,课堂讲解,2,课时流程,1.,动能和势能的相互转化,2.,机械能和其他形式的能的相互转化,3.,机械能守恒的条件,4.,认识水能、风能,5.,水能和风能的利用,课后作业,逐点,导讲练,课堂小结,当堂检测,跳水运动员具有,动,能、,重力势,能。,动能、势能统称为机械能。,机械能,动能,势能,重力势能,弹性势能,知,1,导,1,知识点,动能和势能的相互转化,观察单摆的运动,知,1,讲,h,A,B,C,分析单摆的,能量转化,1.,单摆下降时，,_,能减小，,_,能增大。,在此过程中,_,能转化为,_,能。,单摆上升时，,_,能减小，,_,能增大。,在此过程中,_,能转化为,_,能。,重力势,动,重力势,动,动,重力势,动,重力势,知,1,讲,观察滚摆的运动,知,1,讲,2.,滚摆下降时，速度,_,，,_,能减小，,_,能增大，,_,能转化为,_,能；,滚摆上升时，速度,_,，,_,能减小，,_,能增大，,_,能转化为,_,能。,结论：,实验表明，物体的动能和重力势能是可以相互,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。,分析滚摆的,能量转化,变大,重力势,动,重力势,动,变小,动,重力势,动,重力势,知,1,讲,分析皮球在下落过程中，物体动能、势能的转化。,高度减小,速度增大,重力势能减小,动能增大,转化,(1),皮球下落：,知,1,讲,(,2),皮球接触地面：,开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。向下的速度,变小，动能减小。,这时是动能转化为弹性势能。,动能减小,弹性势能增大,转化,速度减小,形变增大,物体的动能和弹性势能也是可以相互转化的,知,1,讲,(,3),皮球在恢复原状的过程中：,弹性形变程度变小，向上的速度变大。,动能增大,弹性势能减小,转化,形变减小,速度增大,物体的动能和弹性势能也是可以相互转化的,知,1,讲,(4),皮球上升时：,高度增大,速度减小,重力势能增大,动能减小,转化,知,1,讲,弓的弹性势能哪里去了？,转化成箭的动能,知,1,讲,【例,1,】,(,安徽，探究题,),如图所示的情景中属于动能转化为重力势能的是,(,),C,知,1,练,【,中考,株洲,】,如图是某选手在射箭比赛中的一次正中远处靶心,O,的照片，下列分析正确的是,(,),A,她是略朝靶心上方射击的,B,她是朝靶心射击的,C,射箭时动能主要转化为弹性势能,D,射箭时弹性势能主要转化为重力势能,1,A,知,1,练,【,中考,广州,】,电梯匀速上升过程中，电,梯,的,(,),A,动能保持不变,B,机械能保持不变,C,重力势能保持不变,D,动能转化为重力势能,2,A,2,知识点,机械能和其他形式的能的相互转化,知,2,讲,皮球落地后为什么会越跳越低？,知,2,讲,知,2,讲,第三位同学的说法正确：,因为小球在下落和上升的过程中会受到空气阻力的作,用，与空气产生摩擦，这样小球为克服阻力的作用会,消耗一部机械能，能量消耗的越来越多，小球的高度,就会越来越低！,机械能守恒,(,无摩擦等外力,),当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。,机械能,=,动能,+,势能,势能,动能,+,保持不变,知,2,讲,有什么运动形式就有什么性质的能量，机械能是与物,体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以,相互转化，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。,知,2,讲,(,四川雅安,),如图所示，足球以初速度沿着凹凸不平的草地从,a,运动到,d,，下列分析正确的是,(,),A,在,b,、,d,两点动能相等,B,在,a,、,d,两点机械能相等,C,从,b,到,c,的过程机械能减少,D,从,c,到,d,的过程重力势能减少,C,【例,2】,1,【,中考,南宁,】,骑自行车下坡时，人不蹬车，车速也会加快，这是因为,(,),A,人与车的动能保持不变,B,人与车的重力势能不断增大,C,人与车的机械能不断增大,D,人与车的重力势能转化为动能,知,2,练,D,知,3,讲,3,知识点,机械能守恒的条件,机械能守恒：,如果只有动能和势能相互转,化，尽管动能和势能大小会变化，但机械,能的总和不变，或者说机械能是守恒的。,定义,知,3,讲,说明：,1.,机械能守恒是有条件的，,只有重力或弹力做功时,，,机械能是守恒的。,2.,在动能和势能相互转化中，,若受摩擦等阻力，则机,械能的总和减少。,3.,“在光滑面上”、“不计空气阻力”等文字，表示,没有摩擦等阻力,此时机械能总和可看作是不变的。,知,3,讲,【,例,3】,玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示，过山车时而从轨道的最低点,D,上升到最高点,A,，时而从最高点,A,飞驰而下。过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是,(,),A,A,点机械能小于,B,点机械能,B,D,点动能最大，,A,点势能最大,C,D,点动能最大，,A,点机械能最大,D,A,点势能最大，机械能最大,B,总,结,知,3,讲,分析机械能是否守恒，运用,要点条件分析法,，当,题目条件中有“不计能量损失”或“不计空气阻力”,等要点提示时，表明此时物体的机械能守恒。,1.,物体的,动能,和,势能,之间可以相互转化。,2.,在只有,动能,和,势能,相互转化的过程中，能的总量保,持不变。,知识小结,1,3.,在一定的条件下，动能和势能之间可以相互转化，,在物体,只受到重力作用时，机械能是守恒的,；,4.,机械能和,其他形式的能量,之间在一定的条件下也可,以相互转化，这时物体的,机械能是不守恒,的，但是,总能量是守恒的。,知,1,讲,1,知识点,认识水能,流水具有机械能,水电站,水能的利用,知,1,讲,想想议议,水力发电站的能量转化是怎样的？,知,1,导,三峡电站总装机容量达,1820,万千瓦，建,成后是世界第一大水电站,水力发电,三峡水电站,水的势能,水的动能,电能,水流量越大，落差,(,上下游水位差,),越大，水流能越大,知,1,导,【例,1,】,水电站通过修建拦河大坝，提高上游的水位，这是因为水位越高，水的,_,能越大；水从上游流下来冲击水轮机，水轮机带动发电机发电。在这一过程中，水的,_,能最终转化为,_,能。,重力势,动,电,总,结,知,1,讲,水位越高，水的重力势能越大，从高处流下时，,就可以转化为更多的动能，从而可以将更多的机械能,用来发电，转化为电能。,知,1,练,关于潮汐发电的说法错误的是,(,),A,潮汐发电说明海水具有巨大的能量,B,在海湾造堤坝是利用海水的重力势能,C,涨潮时靠近大海的一侧水位高,D,退潮时靠近海岸的一侧水位低,1,D,知,1,练,因为有水位差，水在,_,作用下因,_,而具有的能量简称水能。,我国境内较大的河流有,1 500,多条，水能蕴藏量约,6.810,8,kW,，居世界第,_,位，大部分集中在我国,_,部。,2,重力,流动,一,西南,3,2,知识点,认识风能,知,2,讲,风是流动的空气。风把风筝吹到天空，也就是对风筝,做功；风使你做的小风车飞转，即对小风车做功。所,以，风具有机械能。,知,2,讲,1.,风能是指空气的动能。,2.,风能的形成：,地球表面接受太阳辐射能的不同，使,各地大气温度不同，造成大气密度和气压的差别从,而形成风。所以风能是由太阳辐射能转化过来的。,3.,风能的特点：,不会枯竭，利用比较简单，不污染环境,(,优点,),；,单机容量小，不稳定，变化大,(,缺点,),知,2,讲,流动的空气具有动能。,风力发电站将风的,动能,转化为,电能,。,知,3,讲,风能的利用,知,2,讲,风能实际上是,_,形式的机械能，利用风对风力发电机,_,而使发电机转动，风能的利用比较,_,，而且不会污染环境，但是风能不稳定，也不便于储存。,【,例,2】,动能,做功,简单,1,下列现象中利用风能做功的是,(,),A,帆船在河水中逆流航行,B,风筝越飞越高,C,用太阳灶把水烧开,D,木船在河中顺流而下,知,2,练,B,2,地球表面受到太阳辐射能的不同，使各地大气温度不同，造成大气,_,和,_,的差别从而形成风，所以风能是由太阳辐射能转化过来的。,密度,气压,知识小结,水能和风能,天然机械能,风能：,利用简单，无污染。,安装几十到几百台风力发电机联合供电。,水能,：,修,拦河坝，增加水的重力势能。我国水能资源居世界第一。,