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第2课时 机械能及其转化【教学目标】知识与技能能通过实例解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象。过程与方法通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。情感态度与价值观通过小组合作讨论，认识交流与合作的重要性，学会与他人交流的方法，在解决问题的过程中，体验战胜困难解决物理问题时的喜悦。【教学重难点】教学重点：准确辨析机械能的转化教学难点：机械能不守恒时，机械能的转化【导学过程】【创设情景，引入新课】游乐场中惊险刺激的过山车，能让你尖叫，但你是否想过在你尖叫的背后，它是怎样运行起来的呢。【自主预习案】1、 、 、和 统称为机械能。2、动能和势能是可以相互 的。3、滚摆下降时,高度逐渐_,速度越来越_,重力势能逐渐_,动能逐渐_,_能转化为_能.4、单摆在摆动的过程中，小球从A点运动到B点时,_能转化为_能;从B点运动到C点时,_能转化为_能;从C点运动到B点时,_能转化为_能;从B点运动到D点时,_能转化为_能.5、大量研究结果表明，如果只有 和 相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的 不变，或者说，机械能是 的。【课堂探究案】实验探究一：滚摆实验。开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有 能，没有 能。摆轮下降时其高度降低，重力势能 ；摆轮旋转着下降；而且越转越快，其动能越来越 。摆轮到最低点时，转动最快，动能最 ；其高度最低，重力势能最 。在摆轮下降的过程中，其 能逐渐转化为 能。仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的 能逐渐转化为 能探究点2：学生自制单摆，完成探究如图所示，绳的一端拴一小球，另一端悬于固定点，用手把小球拉到A点后松开，小球便摆动起来，在摆动过程中。小球的重力势能在_点最大，在_点最小；小球的动能在_点最大，在_点最小，从A到B是 能转化为 能，从B 到C 是 能转化为 能探究点3：机械能守恒动能与势能之和称为_。动能是物体_时具有的能量，势能是_着的能量。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和_，即机械能是 的。演示皮球反跳高度一次比一次低，再演示滚摆高度也是一次比一次低最后都要停下来，问：这是什么原因呢？（引导学生回答：物体运动要克服摩擦和空气阻力做功，要消耗物体的机械能。最后机械能完全被用来克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了，所以物体最后要停下来）请学生分析现象产生的原因分析这其中是否有其他能量的转化？假设没有阻力会怎么样呢?引出机械能守恒规律探究点4：卫星在近地点的动能最_,重力势能最_。 在远地点的动能最_,重力势能最_。 有近地点到远地点，_能转化为_能。有远地点到近地点，_能转化为_能。【当堂训练案】1、骑自行车上坡前，往往要加紧蹬几下，加大速度，增加自行车上坡时的 ，上坡时，这些 转化为 ，车就容易上到高处。2、“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”的诗句表达了诗人苏轼企望为国御敌立功的壮志，拉弯的弓箭射出去，这一过程中能量的转化情况是 转化为 。3、2003年3月20日，美英联军调用大量空降部队对伊拉克实施军事打击。在空降兵离开机舱，尚未打开降落伞的一段时间里，他们在空中加速下降。若不计空气阻力，那么在这段时间里，空降兵的重力势能 ，动能 ，机械能。4、下列现象属于重力势能转化为动能的是（ ）A爆竹腾空而起B水从高处落下C从地面上弹起的皮球D在水平地面上匀速行驶的汽车5、下列过程中，属于动能转化为势能的是（ ）A拉开的弓，放手后把箭射出去 B小铁球在空中下落C运动的小球滚上光滑的斜面 D在水平地面上滚动的足球6、在下列情况下，机械能发生了变化的是（ ）A物体从光滑的斜面上自由滑下的过程 B跳伞运动员从空中匀速下落C汽车在水平公路上匀速前进 D高空中沿水平轨道匀速飞行的飞机7、自行车匀速上坡的过程中，它的 ( )A重力势能增加，动能和机械能不变 B重力势能和动能增加，机械能不变C动能不变，重力势能和机械能增加 D动能、重力势能和机械能都增加8、关于机械能的转化，下列说法正确的是（ ）A静止的雪撬从山坡上滑下，势能转化为动能 B.静止的雪撬从山坡上滑下，动能转化为势能 C滚摆下降时，动能转化为势能D卫星从近地点向远地点运动时，势能转化为动能9、下列哪种情况机械能没有变化（ ）A利用滑轮组匀速提升重物B沿斜面匀速下滑的木块C正在匀速上升电梯重的人D地球同步通信卫星随地球运动10、站在高台上把一个质量为2kg的物体以400J的动能抛出，一球运动过程中机械能不变，经过了3s，它的动能变为100J，且势能为900J，问：（1）当其势能为600J时，物体运动的位置是在抛出点的上方还是下方，这时的动能为多少？（2）当其动能为800J时，物体的重力势能是多大？（3）当物体撞击地面前一瞬间，动能多大？
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