沪科版（2024）八年级全册（2024）第四节 机械能转化及其应用背景图ppt课件

这是一份沪科版（2024）八年级全册（2024）第四节 机械能转化及其应用背景图ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了机械能的相互转化，大量实验研究表明，机械能的应用，重力势等内容，欢迎下载使用。
你喜欢荡秋千吗？ 当秋千荡到最高点时，即使你坐在秋千上不动，秋千也会从最高点荡到最低点，然后从最低点向上荡。荡秋千过程中，动能和势能是如何转化的？动能和势能在生产生活中有哪些应用？本节我们学习相关内容。
1.知道机械能及其守恒的条件。2.能举例说明动能与势能的相互转化，能解释与机械能转化有关的现象。3.具有保护环境、节约资源，促进可持续发展的责任感。
物体有时既具有动能又具有势能。例如，空中飞行的飞机具有动能，还具有重力势能。动能和势能 (包括重力势能和弹性势能) 统称为机械能 (mechanical energy) 。 物体的动能和势能有时会相互转化。下面我们通过实验，探究动能和势能是怎样转化的。
从实验可知，摆球下降的过程中，重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能。摆球上升的过程中，动能越来越小，重力势能越来越大，动能转化为重力势能。我们还发现，摆球每次上升的高度都比前一次要低一些，这说明摆球的机械能减少了一些，这是由于受到空气阻力等因素影响，摆球的部分机械能转化为其他形式的能量了。
奔流不息的江河，潮起潮落的海水，呼啸的狂风都具有能量。水能和风能是自然界中丰富的机械能资源。 古人很早就开始利用水能（图 10-21），通过水流冲击水轮转动来汲水、磨粉、碾压谷物等。
人们利用水能发电，修筑拦河坝来提高上游的水位，奔流而下的水的重力势能转化成动能，通过水轮机带动发电机发电（图 10-22）。储水越多，上、下水位差越大，水能就越大，能发出的电就越多。
我国早在 2 000 多年前就开始利用风能驱动帆船，后来沿海及长江流域地区还出现了利用风能来推动风车做功，带动“龙骨水车”等提取海水制盐或提水灌溉农田。风能也可用来发电，风吹动风车，可带动发电机发电。在风力资源丰富的地区，可同时安装多台风力发电机，组成“风车田”，联在一起供电（图 10-23）。
1. 跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，其动能、势能、机械能是否变化？请具体说明。
动能不变，势能减小，机械能减小。
解析：跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，速度不变，高度减小，根据影响动能和势能大小的因素可判断出跳伞运动员的动能不变，势能减小，机械能减小。
2. 三峡水库修建大坝提高水位差是为了增加水的 ____________ 能。高处的水奔流而下时 ____________ 能转化为 ____________ 能。3. 据报道，一个鸡蛋从十几层楼落下可能伤及行人，从二十几层楼落下会危及行人的生命。由此可知，重力势能与 ____________ 有关，在鸡蛋的下落过程中，重力势能转化为 ____________。
4. 兴趣小组研讨火车站进站段铁路工程的设计。小明提交了图 10-24 (a) 所示的设计方案示意图，小兰提交了图 10-24 (b) 所示的设计方案示意图。从节能角度考虑，你选择哪个设计方案？为什么？
小兰的方案。解析：小兰的方案是进站时将火车的动能转化为重力势能，更容易停车，节约能源。
5. 怎样向地板抛乒乓球，才能使它弹跳到高于原来抛球的位置？说明选择这种抛法的理由。
以一定的速度向地板抛乒乓球。解析：机械能=动能＋势能。以一定速度抛乒乓球时，它的机械能等于动能与重力势能之和。乒乓球弹起到最高点时动能为0，机械能=重力势能，此时的重力势能大于抛出点的重力势能，高度变高。
6. 你荡过秋千吗？请定性分析荡秋千过程中动能和势能是如何转化的。
当秋千从最高点向最低点运动时，所处高度减小，重力势能减小，但运动的速度增大，动能增大，重力势能转化为了动能；当秋千从最低点向最高点运动时，所处高度增大，重力势能增大，但运动的速度减小，动能减小，动能转化为了重力势能,
7.* 在玩蹦蹦杆时(图 10-25)，小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧。当他跃起时，弹性势能被释放出来，帮助小明向上跳跃。请分析此过程中机械能是怎样转化的。
小明挤压蹦蹦杆时小明的重力势能转化为蹦蹦杆的弹性势能。跃起时蹦蹦杆的弹性势能转化为小明的动能，小明上升时动能转化为重力势能。