课程内容
第十一章《功和机械能》第4节 机械能及其转化
飞行中的飞机具有动能和重力势能
正在下落的运动员具有动能和重力势能
一、机械能
1、动能、势能统称为机械能。
2、物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。
想想议议
拉开的弓具有弹性势能。弓的弹性势能哪去了？
高处的球具有重力势能。球下落时重力势能减小。球的重力势能哪去了？
二、机械能的转化及守恒
1、动能和势能能够相互转化。
弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能；
自由下落的球，重力势能转化成动能。
实例分析——滚摆
（1）下降：速度变快，高度变低，动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能。
（2）上升：速度变慢，高度变高，动能变小，重力势能变大，动能转化为重力势能。
结论：动能和重力势能可以相互转化。
实例分析——单摆
（1）A-B：速度变快，高度变低，动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能。
（2）B-A：速度变慢，高度变高，动能变小，重力势能变大，动能转化为重力势能。
2、机械能守恒
当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。
3、机械能守恒的条件
当只有动能和势能互相转化时。
没有转化成其它形式的能。
想想议议
单摆小球在摆动过程中动能和势能是可以相互转化的。
铁锁会打到鼻子吗？
图中的过山车具有什么形式的能？
过山车为什么能够不断地翻滚？
月球在运转过程中的能量转化
（1）从远地点到近地点：月球高度变低，重力势能变小，重力势能转化为动能。速度变快。
（2）从近地点到远地点：月球高度变高，重力势能变大，动能转化为重力势能。速度变慢。
三、风能和水能的利用
1、水能和风能是机械能
奔流不息的水，和呼啸不止的风其实都蕴藏着巨大的能量。
水能的破坏性释放造成灾害
2、在水（风）力发电站，水（风）的机械能转化为电能。
活学活用
1、上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时（ ）
A、弹性势能减小，动能增大
B、弹性势能增大，动能减小
C、弹性势能不变，动能减小
D、弹性势能减小，动能不变
2、在下列过程中，物体的动能转化为重力势能的有（ ）
A、从水坝上流下来的水
B、汽车沿斜坡匀速向上行驶
C、乒乓球触地后向上弹起时
D、斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时
3、“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天梦”，返回舱减速着陆过程中，航天英雄杨利伟的（ ）
A、动能增加，重力势能减少，机械能不变
B、动能不变，重力势能减少，机械能减少
C、动能减少，重力势能不变，机械能减少
D、动能减少，重力势能减少，机械能减少
4、如图，小球从a处滚下，在c处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到d处停下。下面的一些判断正确的是（ ）
A、从a到b，小球的势能不变，动能增大
B、从b到c，小球的势能增大，动能增大
C、到达c处，小球的势能最小，动能最大
D、到达d处，小球的动能为零，小木块的动能最大
5、如图，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（ ）不计空气阻力
A、铅球由a→b时，动能逐渐增大
B、铅球在b点的机械能大于a点的机械能
C、铅球由b→c时，机械能逐渐减小
D、铅球在c点时动能最大
6、如图是某城市地铁的设计方案，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，为了充分利用能量，火车进站上坡前关闭发动机，由于惯性冲上缓坡，则上坡时火车的动能逐渐______，重力势能逐渐______，便于停车；
火车出站时，由于重力作用缓慢下坡，则下坡时火车的重力势能逐渐______，动能逐渐______，便于起动。（选填“增大”“减小”或“不变”）
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邢老师
男，中教高级职称
市骨干优秀教师，市物理教学改革科研组负责人，注重教学改革及教育实践，具有丰富的物理基础教学经验。
