78機械能守恒定律-課件4

7.8機械能守恒定律7.8機械能守恒定律知識回顧1、動能:物體由于運動而具有的能。2、重力勢能:地球上的物體具有的跟它的高度有關的能。3、彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用而具有的勢能。4、動能定理：合力所做的總功等于物體動能的變化。5、重力做功與重力勢能變化的關系：重力做的功等于物體重力勢能的減少量。知識回顧1、動能:物體由于運動而具有的能。2、重力勢能:地球動能和勢能的相互轉化重力勢能轉化為動能vv動能轉化為重力勢能自由落體豎直上拋重力勢能減小動能增加動能減小重力勢能增加動能和勢能的相互轉化重力勢能轉化為動能vv動能轉化為重力勢能生活中的現(xiàn)象某些汽車或列車站的站臺都設計有一個小的坡度。這是為什么？進站前關閉發(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。生活中的現(xiàn)象某些汽車或列車站的站臺都設計有一個小的坡度。這是78機械能守恒定律-課件4一、動能與勢能的相互轉化物體動能、重力勢能和彈性勢能的總和叫機械能。通過重力或彈力做功，動能與勢能可以相互轉化。一、動能與勢能的相互轉化物體動能、重力勢能和彈性勢能的總和叫一、機械能1、概念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。總機械能為動能和勢能之和。2、表達式：一、機械能1、概念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱?？倷C械二、機械能之間可以互相轉化1、重力勢能和動能之間可以互相轉化，有重力做功。2、彈性勢能和動能之間可以互相轉化，有彈力做功。3、重力勢能和彈性勢能之間可以互相轉化，有重力和彈力做功。二、機械能之間可以互相轉化1、重力勢能和動能之間可以互相轉化一、動能與勢能的相互轉化猜想動能與勢能的相互轉化是否存在某種定量關系?一、動能與勢能的相互轉化猜想動能與勢能的相互轉化是否存在某種在只有重力做功的物體系統(tǒng)中(以自由落體運動為例）根據(jù)動能定理我們可以得①又因為重力做功使得小球的重力勢能減少了②①=②得移項EP1+EK1=EP2+EK2ΔＥＫ增（減）＝ΔＥＰ減（增）V0=0V1V2h1h2WG=mgh1-mgh2mgh1+1/2mv12=mgh2+1/2mv22在只有重力做功的物體系統(tǒng)中(以自由落體運動為例）根據(jù)動能定理結論：在只有重力做功的物體系統(tǒng)中，動能和重力勢能可以相互轉化，而總的機械能保持不變。結論：

在只有重力做功的情況下，機械能是守恒的；同樣作為機械能組成部分的彈性勢能，在只有彈力做功的物體系統(tǒng)中動能和彈性勢能可以相互轉化，總的機械能保持不變。

在只有重力做功的情況下，機械能是守恒的；同樣作為機械二、機械能守恒定律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化，而總的機械能保持不變。內(nèi)容：表達式：適用條件：只有重力做功或彈力做功注：此處彈力高中階段特指彈簧類彈力二、機械能守恒定律在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，機械能守恒定律1、內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉化，而總的機械能保持不變。即：只有動能與重力勢能、彈性勢能相互轉化，沒有其他任何能量（內(nèi)能、電能、化學能等）參與只有重力（彈力）做功包括：①只受重力，不受其他力②除重力以外還有其它力，但其它力都不做功是否表示只受重力或彈力？注：此處彈力高中階段特指彈簧類彈力機械能守恒定律1、內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動2、機械能守恒條件：vv0GGv0G（1）物體只受重力，不受其他力。自由落體運動豎直上拋運動平拋運動2、機械能守恒條件：vv0GGv0G（1）物體只受重力，不受2、機械能守恒條件：（2）物體受重力或彈簧彈力，還受其他力，但其他力不做功。乙甲ABCA光滑斜面上運動的物體V02、機械能守恒條件：（2）物體受重力或彈簧彈力，還受其他力，2、機械能守恒條件：（3）物體系統(tǒng)只受重力和彈簧彈力，不受其他力。小球和彈簧組成的系統(tǒng)在豎直方向上做往返運動。2、機械能守恒條件：（3）物體系統(tǒng)只受重力和彈簧彈力，不受其說一說下列實例中哪些情況機械能是守恒的用繩拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升。跳傘員利用降落傘在空中勻速下落。拋出的籃球在空中運動。光滑水平面上運動的小球，把彈簧壓縮后又被彈回來。v說一說下列實例中哪些情況機械能是守恒的用繩拉著一個物體沿著光

例1、試判斷下列各運動中機械能是否守恒(均不計空氣阻力和摩擦阻力)1.拋出的手榴彈的運動2.細繩拴著小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動3.手拉著一物體沿斜面勻速上滑4.套在光滑圓環(huán)上的小球在豎直面內(nèi)做圓周運動5.起重機吊起一物體6.自由下落的小球壓縮彈簧后又被彈回7.彈簧下吊一小球上下振動8.蹦極√√×√×√√√例1、試判斷下列各運動中機械能是否守恒(均不計空氣阻從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個質(zhì)量為1Kg的鐵球，鐵球下落過程中在離地5m高處時的速度是多大？（不考慮空氣阻力）解：以地面為參考平面。v0h1h2從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個質(zhì)量為1K例題、把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖所示），擺長為L，最大偏角為。求小球運動到最低位置時的速度為多大？解析：小球擺動過程中，細線的拉力不做功，系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒。解：設小球最低點所在位置為參考平面由機械能守恒定律得：解得：應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。例題、把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖所(1)確定研究對象(2)對研究對象進行正確的受力分析(3)判定各個力是否做功，并分析是否符合機械能守恒的條件(4)視解題方便選取零勢能參考平面，并確定研究對象在始、末狀態(tài)時的機械能。(5)根據(jù)機械能守恒定律列出方程，或再輔之以其他方程，進行求解。應用機械能守恒定律解題的一般步驟：(1)確定研究對象(2)對研究對象進行正確的受力