動能和勢能的轉(zhuǎn)化3-資料下載頁
2025-11-20 03:00本頁面
【導(dǎo)讀】、彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，并能舉例說明。2．能解釋一些有關(guān)動能、重力勢能、彈性勢能相互轉(zhuǎn)化的簡單物理現(xiàn)象。單擺，斜槽，彈簧片，木球，人造地球衛(wèi)星的掛圖等。手持粉筆頭高高舉起。出示滾擺，并簡單介紹滾擺的構(gòu)造及實(shí)驗(yàn)的做法。事先應(yīng)在擺輪的側(cè)面某處涂。上鮮明的顏色標(biāo)志，告訴學(xué)生觀察顏色標(biāo)志，可以判斷擺輪轉(zhuǎn)動的快慢。擺輪下降時其高度降低，重力勢能減少；擺輪旋轉(zhuǎn)。擺輪到最低點(diǎn)時，轉(zhuǎn)動最快，動能最大；其高度。最低，重力勢能最小。高點(diǎn)前后運(yùn)動方向不同，分析擺球運(yùn)動到最高點(diǎn)時的速度為零，作為這一難點(diǎn)的突破口。很明顯，在上升過程中足球的重力勢能增加；在下降過程中重力勢能減少。們進(jìn)一步學(xué)習(xí)，今天我們只討論衛(wèi)星運(yùn)行過程中，動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化。難以使學(xué)生揭開謎底，往往由此而損傷學(xué)生的求知欲。千米，而炮彈能飛行幾一公里。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？
【正文】 中，動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化。 人造衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)行，它的位置離地球有時近、有時遠(yuǎn)。（出示我國發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星軌道圖）現(xiàn)以我國發(fā)射的第一＊人造衛(wèi)星為例，它離地球最近時（此處叫近地點(diǎn)） 離地面 439公里，離地球最遠(yuǎn)時（此處叫遠(yuǎn)地點(diǎn)）離地面高度是 2384 公里，它繞地球一周的時間是 114分鐘＊它在近地點(diǎn)時，速度最大，動能最大；此時離地面最近，重力勢能最小。衛(wèi)星由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時動能減小，重力勢能增大，動能向重力勢能轉(zhuǎn)化。直到遠(yuǎn)地點(diǎn)時，動能最小，重力勢能最大。衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行時，重力勢能向動能轉(zhuǎn)化。在衛(wèi)星運(yùn)行過程中，不斷地有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。 4．小結(jié) 通過 “ 想想議議 ” 問題的討論，進(jìn)一步認(rèn)識動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。 （ 1）在動能和勢能的相互 轉(zhuǎn)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(jù)彈性形變大小的變化。 （四）說明 1．滾擺實(shí)驗(yàn)?zāi)芤擞^地表現(xiàn)動能和勢能的轉(zhuǎn)化。它的優(yōu)點(diǎn)在于能量轉(zhuǎn)化的過程比較緩慢，擺輪高度變化明顯、直觀，擺輪轉(zhuǎn)動快慢變化也能直接觀察。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)充分發(fā)揮上述優(yōu)點(diǎn)，為此要注意以下幾點(diǎn)。 （ 1）擺輪的軸應(yīng) 相對細(xì)些，以減緩擺輪的升降速度。固定擺繩時，應(yīng)穿過軸的橫孔，不宜用纏繞的方法固定，以防打滑。 （ 2）要在擺輪的側(cè)面某處涂上鮮明的顏色標(biāo)志，便于觀察擺輪速度的變化。 （ 3）擺輪應(yīng)當(dāng)邊緣厚重，以增大轉(zhuǎn)動慣量。 2．關(guān)于人造衛(wèi)星的知識，學(xué)生是非常感興趣的，鑒于學(xué)生的知識基礎(chǔ)，難以使學(xué)生揭開謎底，往往由此而損傷學(xué)生的求知欲。本節(jié)課如有可能，也可通俗地介紹衛(wèi)星為什么能繞地球運(yùn)行。講法上可用想象推理的方法。 參看圖 1一 1，水平地拋出一個物體，由于地球的 吸引，它會落回地面，但是拋出的物體速度越快，它飛行的距離越遠(yuǎn)。 人拋物體，拋出的距離不過幾十米，但汽槍子彈能飛行幾百米，步槍子彈能飛行幾千米，而炮彈能飛行幾一公里。我們可以設(shè)想，物體的速度足夠大時，它就能永遠(yuǎn)不落回地面，圍繞地球旋轉(zhuǎn)。這個速度大約是 8公里／秒。如果速度再大些，物體繞地球運(yùn)行的軌道就由圓形變?yōu)闄E圓形。人造衛(wèi)星就是根據(jù)這個道理發(fā)射的。
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