要點:

　　1．機械能

　　機械能:動能和勢能之和稱為機械能．

　　（1）動能和勢能都屬于機械能．動能是物體運動時具有的能量，勢能是存儲著的能量，它們雖然是兩種形式不同的能量，但都屬于機械能，或者說動能和勢能是機械能的兩種表現形式．

　�。�2）一個物體既可以有動能，也可以有勢能．動能和勢能是形式不同的能量，它們有各自的定義和存在方式，有各自的影響因素．只要一個物體同時滿足動能和勢能的定義條件，它就可以同時具有動能和勢能．

　　例如，在空中飛行的飛機，是運動的而且有高度，因此這時它同時具有動能和重力勢能．

　　2．動能和勢能的相互轉化

　　物體在運動過程中，其速度、高度、彈性形變都可能發生變化，這時就可能伴隨著能量的轉化，不同形式的能量之間是可以相互轉化的，即：動能和重力勢能之間可以相互轉化，動能和彈性勢能之間可以相互轉化，但重力勢能和彈性勢能之間不能相互轉化，因為它們屬于同種形式的能量．

　　A、在一定條件下,動能可以轉化為勢能,勢能也可以轉化為動能,在動能與勢能的相互轉化過程中,如果沒有其他形式的能產生,則機械能的總量保持不變.

　　但我們看到的現象往往是：往復運動的物體如果不給它再施加外力，它最終會停下來．這并不是說機械能不守恒了，而是因為物體在運動過程中是會遇到阻力的，物體克服阻力時要消耗一部分能量，所以物體的機械能總和是減小的．

　　B、把一個滾擺掛在框架上，見課本，用手捻動滾擺使懸線纏在軸上，滾擺升到最高點．放開手，觀察滾擺的運動情況．

　　我們可以看到滾擺旋轉著下降，越轉越快．到最低點時，滾擺轉而上升，上升中它越轉越慢，直到差不多回到原來的位置．然后它又下降、上升，重復原來的運動．

　　根據滾擺運動中高度和速度的變化，不難看出：滾擺下降時，它的重力勢能越來越小，動能越來越大，重力勢能轉化為動能；滾擺上升時，它的動能越來越小，重力勢能越來越大，動能轉化為重力勢能．

　　C、人造地球衛星繞地球沿橢圓軌道運行，它的位置有時離地球中心較近，有時離地球中心較遠．離地球中心最近的一點叫近地點，這里衛星的勢能最��；離地球最遠的一點叫遠地點，這里衛星的勢能最大．衛星從遠地點向近地點運動時，勢能減小，動能增大，速度越來越大；反之，從近地點向遠地點運動時，勢能增大，動能越來越小，速度越來越小．衛星在運行過程中，也發生了動能和勢能的相互轉化．

　　D、如何分析能量的轉化

　　在動能和勢能相互轉化的過程中，總有一種形式的能量在增加，另一種形式的能量在減少．那么我們根據各種能量影響因素的變化來判斷能量的增加或是減少．例如，物體的高度減小，那么它的重力勢能就減少，它的速度增大，那么它的動能就增加．而在能量轉化的過程中，能量總是從逐漸減少的那種向逐漸增加的那種轉化．

　　練習:

　　一、填空題

　　1.疾駛的列車由于運動而具有_______，重錘由于被舉高而具有_______，被拉彎的弓由于發生彈性形變而具有_______.如果沒有任何摩擦阻力，麥克斯韋滾擺在上下滾動的過程中，機械能_______.

　　2.起重機在勻速向上提升貨物的過程中，物體的動能_______，勢能_______，物體的機械能_______（填“變大”“變小”或“不變”）；拉彎的弓把箭射出去，這時弓的_______轉化為箭的_______.

　　3.皮球從手中落到地面又彈回來，在這個過程中能量的轉化情況是：皮球落向地面的過程中，_______轉化成_______；皮球撞擊地面的過程，_______轉化成_______；皮球在彈起（尚未脫離地面）過程中，_______轉化成_______；皮球離開地面向上運動的過程中，_______轉化成_______.

　　4.唐詩中有“黃河遠上白云間”，“不盡長江滾滾來”的詩句，這動人的詩句生動、形象的反映了這兩條大河蘊藏了大量的_______能.

　　5.修筑攔河壩是為了提高上游的_______，使上游水的_______能增大.當水從上游流下沖擊水輪機轉動時，水的_______能轉化為水輪機的_______能.

　　二、選擇題

　　6.某飛機器在空中飛行，已知它具有的機械能為a J,重力勢能為b J，這個飛行器具有的動能為

　　A.a J

　　B.(a+b) J

　　C.b J

　　D.(a-b) J

　　8.起重機沿豎直方向勻速吊起重為G的物體，在這一過程中，物體的

　　A.動能增加，重力勢能減小，機械能不變

　　B.動能不變，重力勢能增加，機械能增加

　　C.動能減小，重力勢能增加，機械能不變

　　D.動能減小，重力勢能不變，機械能減小

　　9.人造衛星沿橢圓軌道繞地球運行，衛星從遠地點向近地點運動時

　　A.動能減小，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能

　　B.動能不變，重力勢能減小，動能轉化為重力勢能

　　C.動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉化為動能

　　D.動能增大，重力勢能增大，重力勢能轉化為動能

　　三、實驗與問答題

　　11.騎自行車上坡前為什么要先用力蹬幾下腳踏板？親自實踐一下，對此做出解釋.

　　★ 12.試一試：制作一個單擺，觀察小球擺動時能量的轉化情況；并測量擺動的周期與擺線的長度有什么關系.

　　參考答案

　　一、1.動能   重力勢能   彈性勢能   總量保持不變

　　2.不變   變大   變大   彈性勢能   動能

　　3.重力勢能   動能   動能   彈性勢能   彈性勢能   動能   動能   重力勢能

　　4.機械

　　5.水位   重力勢   重力勢   動

　　二、6.D     8.B   9.C

　　三、11.上坡前用力蹬幾下腳踏板,是為了增大自行車上坡前的速度,從而增大動能,上坡時動能轉化為更多的重力勢能,自行車就越容易上坡.

　　12.小球從最高點向最低點運動時,速度變大,動能變大,重力勢能轉化為動能,從最低點再向最高點運動時,速度變小,高度升高,動能轉化為重力勢能.與擺線的關系是:擺線越長周期越大.

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