课程标准要求

1．能有实例理解动能和势能的相互转化。

2．能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。

3．通过观察和实验认识动能和势能的相互转化。

4．了解风能和水能。

知识要点

理解记忆

知识点1  机械能及其转化

（1）机械能：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。一个物体只有动能，或者只有势能，或者既有动能又有势能，此时都可以说物体具有机械能。

（2）动能和重力势能的转化：动能和重力势能在发生相互转化时，由于物体的质量不变，动能的增减可以利用速度的增减来判断；重力势能的增减可以利用物体距离地面高度的增减来判断。

（3）动能和弹性势能的转化：动能和弹性势能在发生转化时，由于物体的质量不变，动能的增减可以利用速度的增减来判断；弹性势能的增减可以利用弹性形变的增减来判断。

知识点2  机械能守恒

（1）机械能守恒：动能和势能之间可以相互转化，在只有动能和势能转化的过程中，机械能的总量保持不变。但机械能守恒是有条件的，若考虑摩擦阻力等，机械能的总量就会减小，这是因为机械能转化成了其他形式的能。能量与做功密切相关，能量反映了物体做功本领的大小，能量的大小可以用能够做功的多少来量度。因此，动能、势能和机械能的单位与功的单位相同，也是焦耳。

（2）判断机械能是否变化的方法：

①无外力情况下的机械能变化

②存在外力情况下的机械能变化

利用“机械能=动能+势能”判断。通过质量和速度判断动能的变化，通过质量和高度判断重力势能的变化，通过弹性形变判断弹性势能的变化，从而可以确定机械能的变化情况。

③人造地球卫星的机械能转化

人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运行，它的位置在远地点时，重力势能最大，动能最小；在近地点时，重力势能最小，动能最大；在动能和重力势能转化过程中，卫星的机械能守恒。

知识点3  风能和水能的利用

风能是由于太阳辐射造成上各部分受热不均匀，引起空气流动而产生的能量。风能的大小由风速和流动空气的质量决定，风能具有利用简便，没有污染的优点。利用风能做功主要靠风车，也可以用风车的转动带动发电机发电，把风能转化成电能。

水能主要是利用筑坝截流的方式来提高水位差，来提高水具有的能量。水能的大小由水的流量和水位差决定。利用水能做功主要靠水轮机，水轮机带动发电机发电，把水能转化成电能。