教案：机械能转化.doc

教案：机械能及其转化

教学目标：
1、知识与技能。
①知道什么是机械能。
②理解动能与势能可以相互转化。
③知道机械能守恒。
2、过程与方法。
①通过观察和实验认识动能与势能的相互转化。
②结合实例分析动能与势能的相互转化。
3、情感态度与价值观。
①培养实事求是的科学态度。
②有联系实际、将科学应用于社会生活和生产的意识。
教学重点：认识判断动能与势能的相互转化。
教学难点：动能与势能的变化分析及其转化方向的判断。

教学过程：
一、复习引入

1、复习提问：
①动能、重力势能、弹性势能分别与哪些因素有关？关系如何？
②对于同一物体，动能、重力势能、弹性势能的变化分别通过什么因素判断？怎样判断？

2、引入：
物体可能只有动能没有势能；只有势能没有动能；同时具有动能和势能。我们统称为物体具有机械能。（注：可于前一节讲解）
在一些力学过程中，机械能的三种形式有没有可能发生相互转化呢？（请同学们作出猜想，并以学过的知识作为依据。如电能可以转化为其他形式的能（用电器）；其他形式的能可以转化为电能（发电机）。）
（注：课前发放观察记录表）

二、新课

1、 机械能：动能和势能的统称。
例释：撑杆跳高。在水平路面上跑步时，只有动能；撑杆弯曲上升途中，有动能、重力势能、弹性势能；到达最高点的瞬间，只有重力势能。也可以说这三个过程中都有机械能。
机械能E = 动能Ek + 势能Ep
单位：J
（注：可于前一节讲解）

2、 动能与势能可以相互转化。
演示1：滚摆；投影；说明观察方法和填表方法，并提示讨论思考题（附在记录表上）。
演示2：单摆；投影；观察填表。
演示3：弹球；投影；观察填表。
上
升

形变减小
下
落

形变增大

选派学生交流记录表填写结果，并回答思考题。如果有错误可由其他学生或老师纠正。
滚 摆
过程
高度
速度
动能
重力势能
转化方向
上
升
减小
减小
减小
减小
增大
增大
增大
增大
动能
重力势能
重力势能
动能
下
降

单 摆
过程
高度
重力势能
重力势能
速度
动能
动能
动能
动能
动能
重力势能
重力势能
重力势能
转化方向
A到B
B到C
C到B
B到A
减小
减小
减小
减小
减小
减小
减小
减小
增大
增大
增大
增大
增大
增大
增大
增大

弹 球

过程
高度
重力势能
重力势能
形变
弹性势能
动能
动能
动能
动能
弹性势能
弹性势能
重力势能
转化方向
下落
形变增大
形变减小

上升
减小
减小
增大
增大
不变
不变
不变
不变
不变
减小
增大
不变
减小
不变
增大
不变
速度
动能
增大
增大
减小
减小
增大
增大
减小
减小

3、机械能守恒：如果只发生动能与势能的相互转化，那么，机械能的总量保持不变。（只有重力和弹力做功）
分析演示2，说明机械能守恒的条件。并说明在不守恒的情况下，机械能与其他形式的能量的转化。
例释：跳伞运动员从高空飞机跳下后，在降落伞打开之前作 运动，此过程中既有
能转化为 能，还有 能转化为 能。后来作匀速降落的过程中，只有 能转化为 能。（看来，有一些过程中不一定发生动能与势能的相互转化）

三、小结

1、动能和势能统称为机械能。
2、动能与势能可以相互转化。
3、如果只发生动能与势能的相互转化，机械能守恒。

四、练习

1、课堂：人造卫星的能量转化（模拟后阅读教材并完成问题回答）。
2、课外：资料。