人教版高中物理必修第二册精品课件 第八章 机械能守恒定律 09-4 机械能守恒定律.ppt

*********************第八章机械能守恒定律4机械能守恒定律学习目标1.通过机械能守恒定律的学习，初步建立能量观念、体会守恒思想。2.会用能量观念分析具体实例中动能与势能（包括弹性势能）之间的相互转化。3.理解机械能守恒定律的推导过程。4.会从做功和能量转化的角度判断机械能是否守恒，能应用机械能守恒定律解决有关问题，体会利用机械能守恒定律解决问题的便利性。学科核心素养物理观念:明确什么是机械能，知道在机械能守恒的情况下重力势能与动能之间是相互转化的，构建能量观念。科学思维:运用动能定理推导机械能守恒定律，体会做功在能量转化过程中的用途。科学探究:验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。科学态度与责任:树立科学观点，理解自然规律，并用来解决实际问题。续表要点一能量的转化与守恒一、追寻守恒量（在变化的运动形式中不变的规律）伽利略的斜面实验探究如图所示。静止高度不变的..二、动能与势能的相互转化1.重力势能与动能的转化：只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能______，动能______，物体的__________转化为______；若重力对物体做负功，则物体的重力势能______，动能______，物体的______转化为__________。减少增加重力势能动能增加减少动能重力势能2.弹性势能与动能的转化：只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能______，物体的动能______，弹簧的__________转化为物体的______；若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能______，物体的动能______，物体的______转化为弹簧的__________。减少增加弹性势能动能增加减少动能弹性势能3.机械能：__________、__________与______统称为机械能。重力势能弹性势能动能重力或弹力标量....要点二对机械能守恒定律的理解和判断知识必备·固基础1.机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统（不一定是只受重力或弹力）内，动能与势能可以__________，而总的机械能__________。互相转化保持不变3.守恒条件（不是任何情况下都守恒）物体系统内只有______或______做功。重力弹力....要点深化·提能力1.研究对象（1）当只有重力做功时，可取一个物体（其实是物体与地球构成的系统）作为研究对象。（2）当物体之间的弹力做功时，必须将这几个物体构成的系统作为研究对象（使这些弹力成为系统内力）。2.守恒条件理解（1）从能量转化分析，系统内部只发生动能和势能的相互转化，无其他形式能量（如内能）的转化，系统机械能守恒。（2）从做功条件分析，机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。可从以下三种情形理解：①只受重力作用：如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动（自由落体、竖直上抛、平抛、斜抛等）。②受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功，例如：物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力对物体不做功。③有系统的内力做功，但是做功代数和为零。3.判断机械能守恒的方法（1）做功分析法（常用于单个物体）（2）能量分析法（常用于多个物体组成的系统）（3）机械能的定义法：机械能等于动能与势能之和，若一个过程中动能不变，势能变化，则机械能不守恒，如匀速上升的物体机械能增加。例题1[2022江苏东台练习]如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()D[解析]题图甲中无论火箭匀速上升还是加速上升，都有推力做正功，机械能增加，故A错误；题图乙中物体沿斜面匀速上升，动能不变，重力势能增加，机械能增加，故B错误；题图丙中，小球沿粗糙斜面加速滚下过程中，除了重力做功，还有摩擦力做负功，机械能减少，故C错误；题图丁中，弹簧的弹力做功，弹簧的弹性势能转化为两小车的动能，两小车组成的系统机械能增加，而两小车与弹簧组成的系统机械能守恒，故D正确。对点演练1[2022江苏常熟月考]下列说法正确的是()CA.被匀速向上吊起的集装箱，其机械能守恒B.若某物体动能保持不变，则其所受合力一定为零C.若某物体动能保持不变，则其所受合力做的功一定为零D.被水平抛出的铅球（忽略阻力），其机械能不断增大[解析]被匀速向上吊起的集装箱，其向上的拉力做正功，因此机械能增加，故A错误；