本讲教育信息】
一。 教学内容：
机械能。二、重点、难点：
1、知道什么是动能、什么是重力势能、什么是弹性势能。
2、知道动能、重力势能和弹性势能之间可以相互转化，能举例说明这种转化。
三。 知识点分析：
一）动能和势能。
1、能：物理学中一个物体能够做功，就说这个物体具有能。单位：焦耳 j
说明：具有能的物体的特点是它具有做功的潜在本领，但不一定在做功。
一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
2、动能：物体由于运动而具有的能，叫动能。
说明：飞行的子弹、开动着的汽车这些具有能的物体的共同点是都在运动。它们具有动能。
影响因素：物体的运动速度和质量。
演示实验：研究动能的大小和什么有关。
让同一小车从斜面的不同高度处滑下，位置越高小车把木块推的越远。
让质量不同的小车从同一高度滑下，质量大的小车把木块推的远。
结论：速度越大，质量越大，动能越大。
1）重力势能：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。
影响因素：物体的质量和高度。
说明：同一个重锤，举的越高，它做的功越多，同样的高度，重锤的质量越大，做的功越多。
结论：物体的质量越大，被举得越高，它具有的重力势能越大。
2）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
说明：拉开的弓箭，压缩的弹簧都具有弹性势能，是因为它们发生了弹性形变。
影响因素：物体的弹性形变大小。
结论：物体的弹性形变越大，弹性势能越大。
4、机械能：动能和势能统称为机械能。单位：焦耳 j
说明：一个物体可以既有动能，又有势能。
例如：一个鸟在空中飞行。
重点难点解析：怎样理解能量的概念？能量表示物体做功的本领，物体具有的能量越多，物体能够做的功越多。
特别注意“能够”，它指的是物体具有了做功的本领，但物体不一定“正在”做功。具有能量的物体能够做功，但是否做功还要看当时的条件。
典型例题］例1. 下面的物体中，只具有动能的是___只有势能的是___既具有动能、又具有势能的是（ ）
a. 停在地面上的汽车。
b. 在空中飞行的飞机。
c. 被起重机吊在空中静止的货物。
d. 弹簧。
e. 在水平铁轨上正行驶的火车。
解题指导：停在地面上的汽车没有运动，它不具有动能；因在地面上，它也没有势能。
正在空中飞行的飞机，它在运动着，具有动能；它离地面有一定的高度，又具有重力势能。
在空中静止的货物，它没有动能，只有重力势能。
弹簧在没有发生弹性形变时，它不具有弹性势能。
水平铁轨上行驶的火车，只有动能没有势能。
解答：只有势能的是c；只有动能的是e；既有动能又有势能的是b。
说明：在确定物体具有何种能量时，应按照动能、重力势能、弹性势能的定义，分析物体是否在运动，是否被举高，是否发生了弹性形变，符合哪一种能量的定义，就确定物体具有哪一种能量。
例2. 体积相同的实心铜球和木球放在水平桌面上，铜球静止，木球在桌面上做匀速直线运动，则（ ）
a. 铜球的动能小于木球的动能。
b. 铜球的势能小于木球的势能。
c. 铜球的机械能一定小于木球的机械能。
d. 铜球的机械能一定等于木球的机械能。
解题指导：铜球静止，没有动能，木球运动着，具有动能。铜球和木球都在水平桌面上，离地面的高度相同，但铜球的质量大于木球的质量，因此铜球的重力势能大于木球的重力势能。
机械能等于物体的势能与动能之和。铜球的动能为零，但势能大；木球的动能大，但势能小。由于不知它们的具体大小，所以无法比较铜球和木球的机械能的大小。
解答：a。说明：抓住决定动能、势能大小的因素进行分析，即可比较出物体具有动能、势能的多少。
例3. 判断下列几种情况下，物体的动能、势能是否变化？是增加还是减少？
1）货物在钢丝绳的牵引下上升，但速度在减小；
2）电梯上升得越来越快；
3）汽车在平直公路上匀速前进；
4）弯曲的钢锯条在逐渐变直。
解题指导：（1）货物在上升过程中，离地面的高度增加，运动速度减小。
2）电梯在上升过程中，离地面的高度及运动速度都增加。
3）汽车在平直公路上匀速行驶时，其离地面的高度和运动速度都没有发生变化。
4）弯曲的钢锯条在逐渐变直的过程中，弹性形变逐渐变小。
解答：（1）货物的重力势能增加，动能减少。
2）电梯的重力势能增加，动能增加。
3）汽车的重力势能、动能都不变。
4）钢锯条的弹性势能减小。
说明：在说明动能的大小和变化时，应抓住质量和速度进行分析；说明势能的大小和变化时，应抓住质量和离地面的高度或抓住弹性形变的情况进行分析。
例4. 下列物体各具有什么形式的机械能？
1）高速升空的火箭；
2）被拉长的弹弓橡皮条；
3）被水电站拦河坝拦住的上游水；
4）竖直到达最高点的上抛小球。
解题指导：对照动能、重力势能、弹性势能的定义，即能判断出上述物体各具有什么形式的能。
解答：（1）高速升空的火箭，速度不为零，且高度在增加，因此具有动能和势能。
2）被拉长的弹弓橡皮条发生弹性形变，具有弹性势能。
3）被拦河坝拦住的上游水是流动的，具有动能；同时水位又被拦河坝提得较高，因此又具有重力势能。
4）小球被竖直抛到最高点时，不再运动，速度为零，因此只具有重力势能。
例5. 体育课上所用的铅球和垒球，外形的大小很相似，当它们以同样的快慢在水泥球场上滚动时，哪一种球的动能更大些，其原因是什么？
解题指导：决定物体动能大小的因素是物体的质量和运动速度。比较铅球和垒球的质量大小，就能比较出当它们以同样大小的速度滚动时动能的大小关系。
解答：铅球的动能更大些。因为铅球和垒球的体积相似，而铅的密度较大，则铅球的质量大于垒球的质量；由于它们的运动速度大小相同，所以铅球的动能大些。
例6. “挂在屋檐上的瓦，因为静止，没有做功，所以没有能”。这种说法对吗？
解题指导：挂在屋檐上的瓦，处于一定的高度，可视为“被举高”了，因而具有重力势能。
解答：题中说法不对。因为一个物体具有能，只说明它能做功，但它不一定做功。所以瓦处于静止，没有做功，不能表明它不能做功，因而也就不能断言它没有能。
说明：“做功”与“能做功”是两个不同的概念，要注意加以区分。
二）动能和势能的转化。
1、动能和重力势能的相互转化。
演示实验1：滚摆。
说明：滚摆在上升过程中，速度减小，高度增加。即物体动能减小，重力势能增大。
在最高点处，物体速度减小到零，高度最大。即动能全部转化为重力势能。下降过程重力势能转化为动能。
演示实验2：单摆。
a→b：重力势能转化为动能。
b→c：动能转化为重力势能。
例：人造卫星绕地球运行。
卫星在运行过程中，也发生动能和势能的相互转化。
2、动能和弹性势能的相互转化。
说明：从小球开始接触弹簧片到弹簧片的弹性形变达到最大，在这个过程中小球的动能转化成弹簧片的弹性势能。从弹簧片的弹性形变最大到小球离开弹簧片，在这个过程中弹簧片的弹性势能转化成小球的动能。
典型例题］例1. 一只乒乓球由高处静止下落撞击地板后又上升，在整个过程中，乒乓球机械能转化的情况是 （
a. 势能→动能→势能。
b. 动能→势能→势能。
c. 动能→势能→动能→势能→动能。
d. 势能→动能→势能→动能→势能。
解题指导：乒乓球在高处，由于被举高具有重力势能。在下落过程中，高度降低，速度增大，在撞击地面前，球的全部重力势能转化为动能。
在撞击地板的一瞬间，由于球发生形变，球的动能转化为球的弹性势能。球在恢复形变的过程中，弹性势能又转化成动能，使球产生一个反方向的速度（如不考虑能的损失，则此速度与球撞击地板前的速度大小相同），向上跳起。在上升的过程中，动能又逐渐转化成势能，直至动能为零。
从下落到反跳的全过程中，经历的能量变化过程是：重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。
解答：d。说明：在解答同一物体的重力势能和动能之间的转化问题时，由于同一物体质量一定，所以重力势能和动能的变化，主要表现在离地面的高度与速度的大小变化。
例2. 物体沿斜面匀速滑下时，它的（ ）
a. 动能增加，重力势能减少，机械能不变。
b. 动能不变，重力势能不变，机械能不变。
c. 动能不变，重力势能减少，机械能减少。
d. 动能增加，重力势能减少，机械能减少。
解题指导：注意物体是“匀速滑下”，说明物体运动的速度不变，所以动能不变。但随高度的降低，重力势能减少。
因为机械能是动能与势能的统称，所以机械能由于动能不变而势能减少，因而也减少了。
解答：c。说明：对于一个物体（质量一定），它的动能是否变化就看它的速度是否变；它的重力势能是否变化就看它的高度是否变。
例3. 用一根不可伸长的细线，一端拴住一小球，另一端固定，如图所示，使小球偏离它静止时的位置o移至b点，然后释放，小球就沿弧摆动，小球从b→o→c→o→b的过程中机械能发生怎样的转化？
解题指导：把小球从o点移到b点，是小球被举高的过程，因此小球在b点具有重力势能，但在b点速度为零，不具有动能。
小球从b→o运动时，高度逐渐减小，说明小球的重力势能逐渐减少；而小球的运动速度逐渐增大，说明小球的动能逐渐增大。在这个过程中，小球的重力势能转化成它的动能。
小球从o→c运动时，高度逐渐增加，说明小球的重力势能逐渐增加；而小球的运动速度逐渐减小至零，说明小球的动能逐渐减少至零。在这个过程中，小球的动能又转化成它的重力势能了。
解答：b-o重力势能减小，动能增加；
o—c重力势能增加，动能减小；
c—o同b—o；
o—b同o—c。
例4. 竖直向上抛起的石块，上升过程中，它的速度越来越小（空气的作用不计），这是为什么？
解题指导：可以从力的角度和能的角度去考虑。
解答：从力的角度分析，在石块向上的过程中，石块受到的重力跟它的运动方向相反，因此使石块的速度越来越小。
从能的角度分析，在石块上升的过程中，它的势能增加，而势能是石块的动能转化来的，因此石块的动能减小，它的速度就会减小。
模拟试题】（答题时间：30分钟）
一、填空题。
1. 自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐___自行车的重力势能逐渐填“增大”、“减小”或“不变”）
九年级物理机械能人教实验版知识精讲
本讲教育信息 一。教学内容 机械能。二 重点 难点 1 知道什么是动能 什么是重力势能 什么是弹性势能。2 知道动能 重力势能和弹性势能之间可以相互转化，能举例说明这种转化。三。知识点分析 一 动能和势能。1 能 物理学中一个物体能够做功，就说这个物体具有能。单位 焦耳 j 说明 具有能的物体的特点...
物理 物理 人教新课标九年级机械能及其转化 同步练习
六 课后练习。1 如图所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升至最高点的。过程中，能逐渐增大，能逐渐减小 2 跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，他的动能 势 学科网zxxk 能 机械能 填 变大 变小 或 不变 3 乒乓球从高处下落的过程中，势能转化成 能，与地面相碰的过程中，动能转化成 能，从地板 ...
九年级物理机械能与内能
机械能与内能重难点剖析 一 正确理解机械能。能的概念很抽象，是学习的难点。为了突破这个难点，必须把这个抽象的概念具体化，这就是把能量和做功紧密结合起来。一个物体具有能量，可以用来做功 反过来一个物体能够做功，它就具有能量 一个物体做的功越多，它具有的能量就越大。可以用做功的多少来衡量物体具有能量的大...