八年级物理全册--机械与人--合理利用机械能-时-机械能及其转化教案-新版沪科版.doc

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？