人教版必修第七章第節(jié)機械能守恒定律

第七章

機械能守恒定律8、機械能守恒定律翻滾過山車

如圖是迪斯尼樂園的過山車情景，請問：“一輛滑車在下滑過程中，既然沒有什么動力，為什么每次總能如此準確的完成一連串有驚無險的動作呢？”觀察與思考重力勢能:彈性勢能動能：勢能Ep機械能E=EK+EP知識回顧與復(fù)習(xí)物體由于運動而具有的能叫做動能

Ek=mv2/2相互作用的物體憑借其位置而具有的能叫做勢能

Ep=mgh1.機械能

物體在某狀態(tài)時的動能、重力勢能和彈性勢能的總和叫做物體的機械能。

進站前關(guān)閉發(fā)動機，機車憑慣性上坡，動能變成勢能儲存起來，出站時下坡，勢能變成動能，節(jié)省了能源。生活中的實例

車站

隨著人類能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量的利用率，是人類所面臨的一項重要任務(wù)，右圖是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計方案，與站臺連接的軌道有一個小的坡度。

明珠號列車為什么在站臺上要設(shè)置一個小小的坡度？

觀察

動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化探尋動能與勢能轉(zhuǎn)化規(guī)律

如圖，一個質(zhì)量為m的小球自由下落或做斜拋運動或豎直上拋，經(jīng)過某高度為h１的A點時速度為v１，下落到某高度為h2的B點時速度為v2，試寫出小球在A點時的機械能EA和在B點時的機械能EB，并找出小球在A、B時所具有的機械能EA、EB之間的數(shù)量關(guān)系。h2h1Ov0O動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)換ABEk2+EP2＝Ek1+EP1EB＝EABAEA＝Ek1+EP1EB＝Ek2+EP2自由下落的小球豎直上拋的小球狀態(tài)１狀態(tài)２狀態(tài)１狀態(tài)２思考假如物體還受其它力,機械能是否還守恒?h1h2如圖，質(zhì)量為m的小球從光滑斜面上滑下，小球的機械能守恒？動能和彈彈性勢能能間的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化在只有彈力力做功的物體系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)，動能和彈彈力勢能能可以相相互轉(zhuǎn)化化，但機機械能的的總量保保持不變變。v彈簧的彈彈性勢能能與小球的動動能相互轉(zhuǎn)化化在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。內(nèi)容EK2+EP2=EK1+EP1即E2=E1ΔE減=ΔE增mgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2表達式說明中間式中參考面一般選地面結(jié)論探討守恒恒的條件件假如物體還受其它力做功機械能是否還守恒?在只有重力力做功的物體系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)，物體的動動能和重重力勢能能可以相相互轉(zhuǎn)化化時，機機械能守守恒條件只有重力、彈力做功在具體判判斷機械械能是否否守恒時時，一般般從以下下兩方面面考慮：：①對于某個物體，只只受重力力（彈力力）做功功；受其它力力，而其其他力不不做功，則該物體體的機械械能守恒恒。②對于由兩兩個或兩兩個以上上物體(包括彈簧簧在內(nèi)組組成的系統(tǒng)，如果系系統(tǒng)只有有重力做做功或彈彈力做功功，物體體間只有有動能、、重力勢勢能和彈彈性勢能能之間的的相互轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化，系系統(tǒng)與外外界沒有有機械能能的轉(zhuǎn)移移，系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)部沒沒有機械械能與其其他形式式能的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)統(tǒng)的機械械能就守守恒。小結(jié)2、機械能守恒定律：1、機械能：E=EK+EP（1）內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。（2）表達式：EK2+EP2=EK1+EP1ΔE減=ΔE增mgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2（3）條件：只有重力、彈力做功機械能之之間可以以相互轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化實例說一說下列實例例中哪些些情況機機械能是是守恒的的用繩拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升。跳傘員利利用降落落傘在空空中勻速速下落拋出的籃籃球在空空中運動動（不計計阻力））光滑水平面上運動的小球，把彈簧壓縮后又被彈回來。v下列幾種種情況中中，機械械能一定定守恒的的是：A.做勻速直直線（F合=0）運動的的物體B.水平拋出出的物體體（不計空空氣阻力力）C.固定光滑滑曲面上上運動的的物體，，如圖所所示D.物體以0.8g的加速度度豎直向向上做勻勻減速運運動隨堂練習(xí)習(xí)多項點評：機機械能是是否守恒恒與物體體的運動動狀態(tài)無無關(guān)BC下列關(guān)于于物體機機械能守守恒的說說法中，，正確的的是：A.做勻速直直線運動動的物體體機械能能一定守守恒B.合外力對對物體不不做功，，物體的的機械能能一定守守恒C.物體只發(fā)發(fā)生動能能與勢能能的相互互轉(zhuǎn)化時時，物體體的機械械能守恒恒D.運動的物物體，若若受合外外力為零零，則其其機械能能一定守守恒E.做勻變速速運動的的物體的的機械能能不可能能守恒1.考查守恒條件件理解單項點評：機機械能是是否守恒恒與物體體的運動動狀態(tài)無無關(guān)C3.如圖，一一子彈以以水平速速度射入入木塊并并留在其其中，再再與木塊塊一起共共同擺到到最大高高度的過過程中，，下列說說法正確確的是A、子彈的的機械能能守恒。。B、木塊的的機械能能守恒。。C、子彈和和木塊的的總機械械能守恒恒。D、以上說說法都不不對D1、子彈射射中木塊塊的過程程機械能能不守恒恒2、整體從從最低位位置擺到到最高位位置的過過程機械械能守恒恒應(yīng)用：課課本例題題課本例題題把一個小小球用細細繩懸掛掛起來，，就成為為一個擺擺，擺長長為l，最大偏偏角為θ。小球運運動到最最低位置置時的速速度是多多大？OBAθlGFT小結(jié)

應(yīng)用機械能守恒定律解題，只需考慮過程的初、末狀態(tài)，不必考慮兩個狀態(tài)間過程的細節(jié)，這是它的優(yōu)點。機械能（（E=EK+EP）守恒定定律：（1）內(nèi)容：：在只有有重力或或彈力做做功的物物體系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)，物物體的動能和勢能可以相互互轉(zhuǎn)化，，而總的的機械能能保持不不變。（2）表達式：EK2+EP2=EK1+EP1ΔE減=ΔE增mgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2（3）條件：：只有重力力、彈力力做功知識回顧顧小結(jié)：應(yīng)應(yīng)用機械械能守恒恒定律的的解題步步驟(1)確定研究對象象(2)對研究對對象進行行正確的的受力分析析(3)判定各個個力是否否做功，，并分析是否否符合機機械能守守恒的條條件(4)視解題方方便選取取零勢能能參考平平面，并并確定研研究對象象在始、末狀狀態(tài)時的的機械能能。(5)根據(jù)機械械能守恒恒定律列出方程程，或再輔之之以其他他方程，，進行求求解。作業(yè)布置置:課本130頁第2題導(dǎo)與練100頁第19題