机械能守恒定律.
2-4 机械能守恒定律 2 一、功 &#167。质点系机械能的增量等于外力和非保守内力作功之和 .。机械能守恒定律 只有保守内力作功的情况下。3.4 势能 机械能守恒定律。质点沿闭合路径一周保守力所做的功为零。保守力做的功等于势能增量的负值。2-4 质点系动能定理 机械能守恒定律。一、保守力的功、势能。
机械能守恒定律.Tag内容描述:<p>1、伽利略,伽利略(Galileo Galilei,1564-1642),意大利物理学家、天文学家和哲学家,近代实验科学的先驱者。 1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验,从此推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成比例”的学说,纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。 1609年,伽利略创制了天文望远镜(后被称为伽利略望远镜),并用来观测天体,他发现了月球表面的凹凸不平,并亲手绘制了第一幅月面图。1610年1月7日,伽利略发现了木星的四颗卫星,为哥白尼学说找到了确凿的证据,标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜。</p><p>2、第五章 机械能,5.4 机械能 机械能守恒定律,一、考点聚焦 1、重力势能 做功跟重力势能改变的关系 II级要求 2、机械能守恒定律 II级要求,二、知识扫描,1、重力势能:物体由于受到重力而具有的跟物体和地球的相对位置有关的能量,叫做重力势能。 表达式:EP= 。 单位: 。符号: 。 重力势能是 (标、矢)量。 选不同的 ,物体的重力势能的数值是不同的。 2、重力做功与重力势能改变量的关系:重力做正功时,重力势能 , 的重力势能等于 ;克服重力做功(重力做负功)时,重力势能 , 的重力势能等于 。 重力所做的功只跟初、末位置的 有关,跟。</p><p>3、本节讨论在由若干个物体组成的系统中,由于系统中各物体有相互作用而存在的能量势能。,2-7 势能 机械能守恒定律,一、保守力,1.定义 如果一对力所做的功与相对路径无关,只决定于质点的始末相对位置,这样的一对力(或一个力)称保守力。,保守力的另一种表述:沿任意闭合的相对路径移动一周做功为零的一对力。,2.几种保守力:万有引力、弹力、重力、静电力。 非保守力作功与路径有关. 如: 摩擦力、爆炸力。,二、几种保守力的功,1.重力所作的功,取物体与地球组成一个系统,重力是两者之间的内力,物体从 a 点运动到 b 点的过程中,计算重力所作。</p><p>4、1 掌握功的概念, 能计算变力的功, 理解保守力作功的特点及势能的概念, 会计算万有引力、重力和弹性力的势能 .,2 掌握动能定理 、功能原理和机械能守恒定律, 掌握运用守恒定律分析问题的思想和方法 ., 2.1-3 教学基本要求,2-3势能、机械能守恒定律,下面进一步考虑保守内力作功的特点,一、保守力的功、势能,保守力: 力所作的功与路径无关,仅决定于相互作用质点的始末相对位置 .(例如重力、弹性力、万有引力),非保守力: 力所作的功与路径有关 .(例如摩擦力),1. 重力的功,若物体从a出发经任意路径回到a点,则有:,物体沿任意闭合路径一周。</p><p>5、2.4.1 保守力及保守力的功,1. 万有引力的功,2. 重力的功,3. 弹性力的功,把保守力存在的空间称为保守力场;保守力和非保守力属于系统(质点组)的内力.,根据做功的特点我们可以把保守力与非保守力定义为:,若某种力做功仅与起末位置有关而与路径无关,则这种力称为保守力;,若某种力做功不仅与起末位置有关而且还与路径有关,则这种力称为非保守力.,2.4.2 势能,功是能量改变的量度,把保守力做功所改变的能量称之为势能(这种能量仅与位置有关,所以也称位能).,势能是一相对量.,对于万有引力势能,通常取无穷远处作为零势能点,即,对于重。</p><p>6、第四章功和能 1 一 质点系的功能关系二 机械能守恒定律三 由势能函数求保守力 4 5机械能守恒定律 第四章功和能 2 能量不能消失 也不能创造 只能从一种形式转换为另一种形式 对一个封闭系统来说 不论发生何种变化 各。</p><p>7、一 质点系的动能定理,质点系动能定理,对质点系,有,对第 个质点,有,机械能,质点系动能定理,二 质点系的功能原理(质点系动能定理的变形),质点系的功能原理(适用于惯性系): 质点系机械能的增量等于外力和非保守内力作功之和 .,对非惯性系还应考虑惯性力做的功。,功能原理,三 机械能守恒定律,机械能守恒定律 只有保守内力作功的情况下,质点系的机械能保持不变 .(保守内力作功只起势能与动能相互转化作用),1、机械能守恒的本质意义 在某一过程中,若质点组的机械能不与外界能量进行交换,质点组内也不发生机械能与其它形式能量的转化(。</p><p>8、要点分析: 机械能守恒定律是能量守恒定律在机械运动范围内的具体体现,是能量守恒的特殊形式,机械能守恒定律既是中学物理教学中的重点又是高考的热点。对机械能守恒定律条件的理解可从以下两个方面入手: (1)从功的角度入手:若物体除了重力、弹力以外还有其他力,但这些力都不做功,或其他力做功,但做功的代数和为零,则机械能守恒。 (2)从能的角度入手: 如果系统中的物体只有动能和势能之间的转化,没有其他形式能的转移,则机械能守恒。,机械能守恒定律,1(单选)(2010 年上海卷)高台滑雪运动员腾空跃下,如果 不考虑空气阻力,则下。</p><p>9、实验: 验证机械能守恒定律,验证自由下落过程中机械能守恒,图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端。,验证机械能守恒定律,要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量。,用刻度尺量出从0点到1、2、3、4、5各点的距离h1、h2、h3、h4、h5,利用“匀变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”,算出2、3、4各点对应的即时速度v2、v3、v4,验证与2、3、4各点对应的重力势能减少量mgh和动能增加量mv2/2是否相等。,由于摩擦和空气阻力的影响,本实验的系统误差总是使,本实验不需要测重物的质量。,例1.。</p><p>10、第3课时 机械能 机械能守恒定律,1知道重力做功特点、了解重力势能及其特点,掌握重力做功与重力势能变化的关系并能用来分析解决相关问题 2了解弹性势能的概念以及弹力做功与弹性势能的变化关系 3理解机械能守恒的条件及守恒定律内容,知道机械能守恒定律的不同表达形式,能够运用机械能守恒定律分析解决问题,一、重力势能 1定义:物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积 2公式:Epmgh. 3矢标性:重力势能是标量,但有正、负,其意义是表示物体的重力势能比它在参考平面上大还是小,这与功的正、负的物理意义不同 4特点: (1)系统性。</p><p>11、多个质点组成的质点系,既要考虑外力,又要考虑质点间的相互作用力(内力)。,二质点组成的系统,多个质点组成的系统,两个质点在外力及内力作用下如图所示:,2-4 质点系动能定理 机械能守恒定律,一、质点系动能定理,对m1运用质点动能定理:,对m2运用质点动能定理:,作为系统考虑时,得到:,对所有质点求和可得,对第 个质点,有,质点系动能定理:所有外力与所有内力对质点系做功之和等于质点系总动能的增量。,对N个质点的系统,因为对系统的内力来说,它们有保守内力和非保守内力之分,所以内力的功也分为保守内力的功 和非保守内力的功 。,。</p>