第一篇：最新人教版八年級物理 第十一章11.4 機械能及其轉化

第四節 機械能及其轉化

命題人：趙霄斐 審核人：楊曉軍 使用日期：2013年5月

學習目標：

1、理解動能和勢能的轉化；

2、了解機械能守恒；

3、了解水能和風能的利用。學習重點： 學習難點：

動能和勢能的轉化。能量守恒的理解。目標導學：

學點一：機械能及其轉化 自主學習：動能和勢能的轉化

閱讀教材第71－72頁課文，完成下列問題：

1、_______________與_______________統稱為勢能，_____________與_____________統稱為機械能。

2、蕩秋千時，秋千從最低點蕩到最高點時，_______能轉化為_______能；從最高點蕩到最低點時，_______能轉化為_______能。

3、拉彎的弓將箭射出時，將弓箭的______能轉化為箭的______能。

4、動能和勢能的轉化：動能和勢能之間可以相互_______，動能可以轉化為_________，勢能也可以轉化為_______________。

5、手持粉筆頭高高舉起。問題：

①被舉高的粉筆具不具有能量？為什么？

②當粉筆頭下落路過某一點時，粉筆頭具有什么能量？

③分析比較在該位置和起始位置，粉筆頭的重力勢能和動能各有什么變化？

小組討論：

觀察滾擺的運動，思考動能和勢能的變化： 實驗1：滾擺實驗

①釋放擺輪時，擺輪在最高點處于_______狀態，此時擺輪只具有_______能，沒有_______能。擺輪下降時其高度降低，_______能減少；擺輪旋轉著下降；而且越轉越快，其_______能越來越大。擺輪到最低點時，_______最快，_______能最大；其高度最低，_______能最小。在擺輪下降的過程中，其_______能逐漸轉化為_______能。

②仿照擺輪下降過程的分析，得出擺輪上升過程中，擺輪的動能和勢能的變化情況。實驗2：單擺實驗

①將擺繩一端掛在黑板上邊，使單擺在黑板前，平行于黑板振動，在黑板上記錄擺球運動路線中左最高點A、右最高點C和最低點B的位置。②分析單擺實驗：

小球從A擺到B的過程中是_______能轉化為_______能；從B點擺到C點的過程中是_______能轉化為_______能；小球在_______點動能最大，在_______點動能最小；小球在_______點重力勢能最大，在_______點重力勢能最小。

實驗3：彈性勢能和動能的相互轉化。

課件（或實驗）演示：動能和彈性勢能的轉化實驗 點撥：

1、在動能和勢能的相互轉化過程中，必定有動能和勢能各自的變化，而且是此增彼減。

2、動能的增減變化，要以速度增減來判斷。

3、重力勢能的增減變化，要以物體離地面高度的增減變化來判斷。

4、判斷彈性勢能的增減，要根據彈性形變大小的變化。自主學習：機械能守恒

閱讀課本第7 1頁、第72頁及第73頁科學世界“人造地球衛星的機械能轉化”內容后完成填空：

1、觀察書中演示實驗思考：

（1）鐵鎖的機械能發生了什么變化？是什么原因造成了這種變化？（2）在上面的實驗中，滿足什么條件鐵鎖可再次碰到鼻子？

（3）人造衛星沿橢圓形軌道圍繞地球運行，離地球最近的一點叫______，最遠的一點叫______，衛星在近地點時動能最______，重力勢能最______，衛星在遠地點時動能最______，重力勢能最______。從近地點向遠地點運動的過程中，衛星的速度______，動能______，重力勢能______；從遠地點向近地點運動的過程當中，衛星的速度______，動能______，重力勢能______。點撥：

機械能守恒定律：如果只有動能和勢能相互轉化，機械能的總和是不變的（守恒的）。學點二：水能和風能的利用

閱讀課本第7 2頁、第73頁內容后完成填空：

1、自然界的流水和風都是具有____________的天然資源。

2、讓水流沖擊水輪轉動，用來______、______、______。

3、船靠______鼓起帆來推動它前行。

4、風吹動風車，可以帶動______發電。小組討論：

1、如何利用水能和風能？

2、修筑攔河大壩提高上游水位的目的是什么？

達標檢測：

1、把上緊發條的玩具車放置在水平桌面上，玩具車由靜止開始加速跑動，此過程中玩具車能量的變化情況是：（）

A、彈性勢能減小，動能增大 B、彈性勢能減小，動能減小

C、彈性勢能增大，動能增大 D、彈性勢能增大，動能減小

2、下列現象中，由動能轉化為重力勢能的是（）

3、如圖所示，一個小球由靜止從光滑曲面的頂端自由滑下，若它在頂端的重力勢能為65 J，則滑到底端的動能是（）

A、35 J B、50 J C、55 J D、65 J

4、人造衛星沿橢圓軌道繞地球運行，當它由近地點向遠地點運行時，衛星的動能__ __，衛星的勢能__________。(“增大”“減小”或“不變”）

5、玩“過山車”是一項非常驚險刺激的娛樂活動。如圖所示，過山車時而從軌道的最低點D上升到最高點A，時而從最高點A飛馳而下。過山車在運動過程中，若不計能量損失，只有動能和勢能的相互轉化。下列說法正確的是（）

A、A點機械能小于B點機械能 B、D 點動能最大，A點勢能最大 C、D點動能最大，A點機械能最大 D、A點勢能最大，機械能最大

6、關于水能的利用，以下說法錯誤的是（）

A、水輪機是利用水流的動能轉動起來的 B、水的動能越多，水輪機能做的功越多 C、河流上游的水位越高，水的勢能越大，勢能轉化成的動能也越大 D、水輪機應安裝在水壩前的上游處

7、關于風能，下列說法中，不正確的是（）

A、風能不污染環境 B、風能不便于貯存 C、風能很穩定 D、風能利用起來很簡單

8、如圖是德州開發區使用的“風光互補”景觀照明燈，它“頭頂”小風扇，“肩扛”光電池板，“腰挎”明燈，“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是（）

A、光電池板是將電能轉化為光能 B、照明燈是將內能轉化為電能

C、小風扇利用風力發電，將機械能轉化為電能 D、蓄電池夜晚放電，將電能轉化為化學能

第二篇：八年級物理機械能教學體會

教學體會

能量的學習在初中物理階段，具體的學習內容首先從機械能知識出發，機械能的知識較為淺顯，易于被學生理解、接受、吸收。

機械能跟生產實際聯系十分密切，學生在生活常見到關于機械能的事例，教師在引導學生舉例分析時，學生直觀地觀察或隨時就能做出演示實驗。這樣，分析能量轉化時，就不再抽象，而是直觀再現。把抽象的能一下子變成了信手拈來的貼切的知識。使得知識簡單化、直觀化。

從科學的角度，學生學懂了新知。從德育教育方面，學生受到了價值觀和情感的熏陶。培養了學生從青少年階段懂得節能，懂得愛護環境，有了低碳意

第三篇：八年級物理機械能教學設計（精選）

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北師大版10.1《機械能》教學設計

（一）【教學目標】

（一）知識目標：

1.知道運動的物體能做功，具有動能。

2.知道動能的大小與物體的質量和運動速度有關，并能解釋簡單的現象。3.知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素，并能解釋簡單的現象。

（二）過程與方法

1.經歷自主設計探究動能、勢能的影響因素的實驗過程，培養和提高探究能力。2.能夠運用控制變量法來研究動能、勢能的影響因素，并體會這樣做的優勢。

（三）情感、態度與價值觀

1.增進學生熱愛科學、追求科學、獻身科學的學習熱情。重視學生對物理規律的客觀性、普遍性和科學性的認識，注意學生科學世界觀的形成。

2.讓學生經歷探究活動，體驗成功的喜悅，培養實事求是的科學態度。【教學重點和難點】

重點：探究動能、重力勢能和彈性勢能的影響因素，讓學生體驗探究的過程。難點：學生設計完成探究試驗，并交流評估各自的實驗方案 【教學儀器】

（一）多媒體教室：配備高亮度投影機及師、生用電腦、實驗展示臺

（二）分組實驗器材（每組）：乒乓球三個、橡皮筋三根、沙子一盆、自制四腳桌一個、海綿一塊、自制滑軌一組、紙盒一只、大、小鉤碼、銅、鋁圓柱體及小木塊個一個

（三）多媒體網頁課件，課件網址：http://www.tmdps.cn 百萬教學資源免費下載 億庫教育網

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由學生使用現有的器材自行設計并完成實驗的科學探究。

探究實驗完成后，由學生上臺展示他們的實驗過程，并講述實驗方法。教師提問：同學們，你們對他的實驗操作過程及方法有什么看法嗎？

引導其他學生對這種方法進行評價，分析實驗操作過程中的優點和不足。形成辯論式的探討氛圍，以尋求更科學的探究方案。讓學生充分討論、交流，形成共識。

教師總結：實驗過程中應注意充分運用控制變量法。在研究動能大小與物體的質量有關時，應保證兩物體具有相同的速度；而在研究動能大小與物體的速度有關時，又要保證兩次實驗物體的質量保持一致。板書（投影）：影響動能大小的因素：物體的質量和運動的速度

教師提問：之前的活動中，扔出去的乒乓球落到地面后又會彈起，請同學們想想，除了動能，還有哪些形式的機械能呢？

學生回答：還有重力勢能和彈性勢能。

學生活動2：探究重力勢能和彈性勢能大小的影響因素

由學生自主挑選所要探究的命題，將全班同學分為兩部分，分別進行重力勢能和彈性勢能大小影響因素的探究實驗。

探究實驗完成后，由學生分別上臺展示他們的研究方法和結果。教師繼續發動其他同學對此做出相應的評判，重點突出控制變量法在實驗操作過程中的運用。板書（投影）：影響重力勢能大小的因素：物體的質量和被舉高的高度

影響彈性勢能大小的因素：物體形變的程度

教師提問：操場上飛來的足球可以用腳去踢，飛來的鉛球可以用腳去踢嗎？為什么？

學生回答：不能。動能的大小與物體的質量和運動速度有關，飛來的足球和鉛球速度基本相同，但鉛球的質量大，所以動能也大，能對人做的功也多，將造成的傷害也大。

學生列舉生活中有關能量的實例。

教師提問：你還能舉出生活中類似的例子嗎？

學生思考、討論、交流。把課堂知識應用到對實際生活中去。

（三）、課堂鞏固：

1.使用BBS的投票系統進行選擇題的練習和對錯統計，當堂反饋教學效果。

2.利用多媒體網絡課件，瀏覽網頁內容，復習鞏固的同時，擴大知識面，激發繼續學習的興趣。

（四）、課堂小結：

1.本節課，你學到了哪些物理知識？ 2.你學會了哪些研究問題的方法？ 【作業布置】

1.《教材》P54/www.tmdps.cn 百萬教學資源免費下載

第四篇：八年級物理功和機械能知識點總結

第十一 章

功和機械能

一、功

1、做功的兩個必要因素：

（1）作用在物體上的力；

（2）物體在力的方向上通過的距離。

2、不做功的三種情況：

（1）有力無距離：“勞而無功”之一，如搬石頭未搬動；

（2）有力，也有距離，但力的方向和距離垂直：“勞而無功”之二，如手提水桶在水平面上走動。

（3）有距離無力：（“不勞無功”），如物體在光滑平面上自由滑動，足球踢一腳后運動；

3、功的計算：物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。

公式

W=FS=Pt

各量單位—W：J（焦耳）F：N（牛頓）S：m（米）

P：W（瓦特）

t：s（秒）

4、國際單位：將N·m稱為焦耳簡稱焦，符號(J)1J=1 N·m

把一個雞蛋舉高1m，做的功大約是0.5 J。

5、公式應用注意：

①分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力；

②公式中的S 一定是在力的方向上通過的距離，且與力對應。

③功的單位“焦”（1牛·米 = 1焦）。

6、常見的功：

克服重力做功：W=Gh

克服阻力（摩擦力）做功：W=fs

二、功的原理：使用任何機械都不省功

1、內容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功。

2、說明：

①功的原理對于任何機械都適用。

②使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。

③使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。

④對于理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）：人做的功（FS）= 直接用手對重物所做的功（Gh）

3、應用：斜面

①理想斜面：斜面光滑（不計摩擦）

②理想斜面遵從功的原理

③理想斜面公式：FL=Gh

其中—F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；G：物重；h：斜面高度

④實際斜面：斜面粗糙（考慮摩擦）

若斜面與物體間的摩擦為f，則：FL=fL+Gh；這樣F做功FL就大于直接對物體做功Gh

三、功率：單位時間內做的功—P(單位：W)

1、公式：

WP?t?tF?S?F?V

2、單位：瓦特，簡稱瓦，符號W，常用單位 kW，MW，馬力

換算：1kW=103W

W 1馬力=735W

3、物理意義：表示做功快慢的物理量（與機械效率無關）。

某小轎車功率66kW，它表示：小轎車１s 內做功66000J

4、機械中的功率

有用： 總功

：

5、功率和機械效率是兩個不同的概念。他們之間沒有可比性。

（1）功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功；

（2）機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。

四、機械能

能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能

①能量表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。②一個物體“能夠做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已經做功”。如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功，也不一定要做功。

1、機械能：動能和勢能統稱為機械能。（1）理解 ①有動能的物體具有機械能；

②有勢能的物體具有機械能；

③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。

（2）探究決定動能大小的因素

a、猜想：動能大小與物體質量和速度有關；

b、實驗研究—研究對象：小鋼球

方法：控制變量法

c、如何判斷動能大小？看小鋼球能推動木快做功的多少；

如何控制速度不變？使鋼球從同一高度滾下，則到達斜面底端時速度大小相同； 如何改變鋼球速度？使鋼球從不同同高度滾下；

d、分析歸納：

保持鋼球質量不變時結論：運動物體質量相同時；速度越大動能越大； 保持鋼球速度不變時結論：運動物體速度相同時；質量越大動能越大；

得出結論：物體動能與質量和速度有關；速度越大動能越大，質量越大動能也越大。

2、動能和勢能的轉化

（1）動能和重力勢能間的轉化規律：

①質量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉化為動能；

②質量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能；（2）動能與彈性勢能間的轉化規律：

①如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉化為彈性勢能；

②如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉化為動能。

3、動能與勢能轉化問題的分析

①首先分析決定動能大小、重力勢能（或彈性勢能）大小的因素——看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化——質量，速度，高度，彈性形變

②機械能守恒：如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補充或沒有能量損失），則動能勢能轉化過程中機械能不變。

③人造地球衛星的運動，近地點動能（速度）最大，勢能最小；遠地點勢能最大，動能（速度）最小，近地點向遠地點運動時，動能轉化為勢能，遠地點向近地點運動，勢能轉化為動能，整個過程機械能守恒。

④滾擺上升下落過程中，如果不計空氣阻力，機械能守恒。上升動能轉化為重力勢能，下降重力勢能轉化為動能，最低點速度最大，動能最大，最高點重力勢能最大，動能最小，下降過程反之。考慮空氣阻力，滾擺每次上升高度減小，機械能轉化為內能。

⑤題目中如果有“在光滑斜面上滑動”，“光滑”表示不計摩擦，沒有能量損失，此時機械能守恒。

4、水能和風能的利用

5、水電站的工作原理：

利用高處的水落下時把重力勢能轉化為動能，水的一部分動能轉移到水輪機，利用水輪機帶動發電機把機械能轉化為電能。

6、水電站修筑攔河大壩的目的是什么？

水電站修筑攔河大壩是為了提高水位，增大水的重力勢能，水下落時能轉化為更多的動能，通過發電機就能轉化為更多的電能。

第五篇：機械能及其轉化 教案

機械能及其轉化

教學目標：

1．理解機械能的概念。

2．知道動能和勢能之間可以相互轉化和守恒定律。3．能解釋一些能之間轉化的物理現象。重點難點：

1、分析能量之間的轉化。教學過程：

一、自學檢測

1．動能的大小跟物體的質量和速度有關。

2．重力勢能的大小跟物體的質量和所處的高度有關。3．動能和勢能統稱為機械能。

4．空中飛行的子彈由于速度很快具有很大的動能，又因為它處于空中，相對于地面子彈又具有重力勢能。

二、合作探究 教師巡視督促指導

（一）、演示滾擺實驗

1．在擺輪下降的過程中，其重力勢能逐漸轉化為動能。滾擺在下落過程中，轉動的速度和高度分別是怎樣變化的？滾擺的動能和勢能又是怎樣變化的？

釋放擺輪時，擺輪在最高點處于靜止狀態，此時擺輪只具有重力勢能，沒有動能。擺輪下降時其高度降低，重力勢能減少；擺輪旋轉著下降；而且越轉越快，其動能越來越大。2．滾擺在哪個位置具有的動能最大，你是如何判斷出動能最大的？在哪個位置具有的重力勢能最大？如何判斷的？

擺輪到最低點時，轉動最快，動能最大；其高度最低，重力勢能最小。

3．仿照擺輪下降的過程分析，得出擺輪上升過程中的動能和勢能的變化情況。(二)、單擺實驗

1．將擺繩一端掛在黑板上邊，使單擺在黑板前，平行于黑板擺動(不接觸黑板)，在黑板上記錄擺球運動路線中左A、右最高點C和最低點B的位置。

2．分析單擺實驗：

小球從A擺到B的過程中是重力勢能轉化為動能，從B點擺到C點的過程中是動能轉化為重力勢能，小球在B點動能最大，在A(或C)點動能最小，小球在A(或C)點重力勢能最大，在B點重力勢能最小。

3．(接步驟1)在黑板上記錄小球由A到C再擺回到左邊的最高點A′點(只讓單擺運動一個來回)，比較A、A′的位置關系，發現：A、A′幾乎在同一高度(或小球幾乎能擺回到原來高度，好像“記得”它原來的位置)，分析：小球處在A點和A′點時具有的機械能大小有什么關系？

(因小球在A、A′時速度為零，沒有動能，質量和所處的高度相等，重力勢能相等，所以在動能和勢能轉化的過程中機械能的多少幾乎沒有變化，即機械能是守恒的)。

4．讓單擺多擺動幾次，記錄最后一次小球能擺回的高度A″。小球還能擺回到原來的高度嗎？

分析：因為小球除了受到重力和拉力以外，還受到空氣阻力。這個力越小，小球克服空氣阻力對外做功損失的能量越少(“多”或“少”)，小球擺回的高度越高，如果空氣阻力為零，則小球能擺回到原來的高度，機械能的總量不會改變。

5．對比分析3、4后歸納機械能守恒定律：如果只有動能和勢能相互轉化，機械能的總和是不變的(守恒的)。

（三）、課后P74第2、3兩題

第2題：乒乓球很輕，運動時受到空氣阻力的影響很容易減速，怎樣向地板拋乒乓球，才能使它彈跳到高于原來拋球的位置？ 第3題蹦床：重物向下落的過程中，重力勢能轉化為動能，接觸到蹦床后，動能轉化為蹦床的彈性勢能，向上彈起的過程中，彈性勢能轉化為人的動能，上升的過程中動能轉化為重力勢能。

三、展示交流 教師掌握情況

四、精講點撥

1．實驗：“打鼻子的鐵鎖”中，鐵鎖是不會打到鼻子的，而且會離鼻子越來越遠，這包含著什么道理？

(鐵鎖運動要克服空氣阻力，消耗一部分機械能，機械能總量減小，鐵鎖回不到原來的高度，所以不會碰到鼻子。)2．閱讀課文P73科學世界“人造地球衛星”，然后完成下面填空：

人造衛星沿橢圓形軌道圍繞地球運行，離地球最近的一點叫近地點，最遠的一點叫遠地點，衛星在近地點時動能最大，重力勢能最小，衛星在遠地點時動能最小，重力勢能最大。衛星從近地點向遠地點運動的過程當中，衛星的速度減慢，動能減小，重力勢能增大；從遠地點向近地點運動的過程當中，衛星的速度增大，動能增大，重力勢能減小。

五、即時練習

1．分析章首圖的過山車在運動過程中的能量轉化情況。2．某選手在自由式滑雪比賽中運動的軌跡如圖所示，如果不計空氣阻力，下列說法正確的是(C)

A．從a點向b點運動過程中，重力勢能全部轉化為動能 B．在a點和c點速度都為零，因此重力勢能相等 C．從c點下落到d點過程中，重力勢能轉化為動能 D．在a點和e點都處于靜止狀態，因此機械能相等

學習內容二：水能風能的利用

學習指導：課本P72至P73文字內容，注意看懂插圖11.4.4水電站剖面圖。

六、自學檢測 見配套練習冊