高中物理 第八章 机械能守恒定律 第4节 机械能守恒定律学案 新人教版.pdfVIP

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第4节机械能守恒定律

学习目标核心素养形成脉络

1.知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互

转化．

2．会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守

恒，理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用

条件．

3．在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能应用机

械能守恒定律解决简单问题.

一、追寻守恒量

能量：伽利略实验表明：小球在运动过程中，“有某一量是守恒的”，这个量就是能量．

二、动能与势能的相互转化

1．重力势能与动能：只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能减少，

动能增加，重力势能转化成了动能；若重力做负功，则动能转化为重力势能．

2．弹性势能与动能：只有弹簧弹力做功时，若弹力做正功，则弹簧弹性势能减少，物

体的动能增加，弹性势能转化为动能．

EEE

3．机械能：重力势能、弹性势能和动能的统称，表达式为＝＋.

kp

三、机械能守恒定律

1．内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机

械能保持不变．

EEEEEE

2．表达式：＋＝＋或＝.

k2p2k1p121

思维辨析

(1)通过重力做功，动能和重力势能可以相互转化．()

(2)弹性势能发生了改变，一定有弹力做功．()

(3)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用．()

(4)合力为零，物体的机械能一定守恒．()

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(5)合力做功为零，物体的机械能保持不变．()

(6)只有重力做功时，物体的机械能一定守恒．()

提示：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√

基础理解

(1)毛泽东的诗词中曾写到“一代天骄成吉思汗，只识弯弓射大雕”．试分析成吉思汗

在弯弓射雕过程中，涉及机械能中哪些能量之间的转化？

ABC

(2)如图所示，一小球自点由静止自由下落，到点时与弹簧接触，到点时弹簧被

ABC

压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由→→的过程中，小球的重力势能、

动能及机械能如何变化？

提示：(1)箭被射出过程中，弹性势能转化为箭的动能；箭上升过程中，动能向重力势

能转化；下落过程中，重力势能又向动能转化．

(2)重力势能减小动能先增大后减