机械能守恒定律(优质课竞赛课件)件.ppt

1-75 机械能守恒定律 1：理解机械能守恒定律的内容。 白银市一中 罗维昌 机械能守恒定律 2.重力做功与重力势能的变化关系？ 3.动能定理的表达式和意义？ 1.什么是机械能？ 4.举例说明物体的动能和势能之间可以 相互转化. 2：在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。 3：初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象，分析问题。 学习目标 机械能守恒定律 问题的提出： 机械能的总量是否保持不变？ 猜想 h1 h2 A B 问题的解决： 直接方法 测出物体在两个时刻的速率和高度 研究依据 功能关系 1.试验探索 2.利用模型研究 机械能守恒定律 模型一：不考虑物体受到的阻力 机械能守恒定律 【问题2】.如上图中，若物体在A点的速度为v1，所有阻力均不计，求物体到达B点时的动能Ek2 【问题1】如上图中，质量为m的物体均从高为h1的A点运动到高为h2的B点，求这四个过程中重力对物体做的功？ 机械能守恒定律 模型二：考虑物体受到的阻力 机械能守恒定律 【问题4】如上图中，若物体在A点的速度为v1，考虑物体受到的所有阻力，求物体到达B点时的动能Ek2？ 【问题3】如上图中，质量为m的物体均从高为h1的A点运动到高为h2的B点，求这四个过程中重力对物体做的功？ 对两个模型进行比较： 猜想的等式成立的原因： 外力做的总功和重力做的功相等 猜想的等式不成立的原因： 外力做的总功和重力做的功不相等 一般性的探讨： 动能的变化： W合=ΔEK 【1】 重力势能的变化： WG=-ΔEP 【2】 如：W合=WG 则 ΔEK +ΔEP=0 即 ΔE=0 或 EK2 +EP2= EK1+EP1 如：W合≠WG 则 ΔEK +ΔEP≠0 即 ΔE≠0 或 EK2 +EP2≠ EK1+EP1 机械能守恒定律 1.只有重力做功； 2.只有动能与势能在相互转化。 成熟的理论 机械能守恒定律 在只有重力做功的条件下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。 二.意义及特点 一.机械能守恒定律的内容 机械能守恒定律 如图，被压缩的弹簧将小球弹出的过程中，小球的动能与弹簧的弹性势能将怎样变化？(水平面光滑) 类比研究 机械能守恒定律 这时动能和弹性势能相互转化，但动能和弹性势能的总和保持不变，即机械能守恒。 ——在只有弹力做功的情形下，物体的动能和弹性势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。 机械能守恒定律 【例题】判断下列各题中物体的机械能是否守恒？ 机械能守恒定律 将小球斜抛出去后 (不计阻力) 将细绳拉成水平位置从静止释放，在悬点下方O’处绳子碰到一钉子 【例题】判断下列各题中物体的机械能是否守恒？ 机械能守恒定律 【例题】下列说法正确的是： A.作匀速直线运动的物体机械能一定守恒； B.做变速运动的物体机械能可能守恒； C.若重力不做功，则机械能一定不守恒； D.做匀变速直线运动的物体机械能一定守恒。 【答案】B 机械能守恒定律 【例题】如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中正确的是： A.重力势能和动能之和保持不变； B.重力势能和弹性势能之和保持不变； C.动能和弹性势能之和保持不变； D.重力势能、弹性势能和动能之和保持不变。 【答案】D 机械能守恒定律 【小结】 1.机械能守恒定律 在只有重力（或弹力）做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。 2.机械能守恒是有条件的：只有重力（或弹力）做功 3.机械能守恒是对系统的：物体和地球组成的系统或者物体 和弹簧组成的系统