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文档简介

1 / 4 机械能守恒定律 教学要求： 1、会正确推导自由落体运动过程中的机械能守恒定律。 2、正确理解机械能定律的含义及适用条件。 3、分析生活实际中的事例进一步理解机械能守恒定律的含义及适用条件。 教学重点： 使学生掌握物体系统机械能守恒定律的条件，能够正确分析物体系统所具有的机械能。 教学难点： 正确分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能。 教学方法： 以学生自学为主，教师辅助讲解。 教具准备： 铁架台、细线、小球、直木尺（ 1m左右） 教学时间： 一课时 教学过程： 复习提问： 1、重力势能公式，单位。 2 / 4 2、重力做功和势能变化的关系。 3、重力做功的特点。 引入：在初中我们已学过，重力势能和动能之间可以相互转化，如物体自由下落或竖直向上抛出时，前者下落过程中高度不断减小，重力势能减小，速度增加，动能增大，是一个重力势能向动能转化的过程；后者在上升过程中高度不断增大，重力势能增加，速度减小，动能减 小，是一个动能向重力势能转化的过程。既然重力势能和动能间可以相互转化，那么 “ 转化 ” 过程中的动能和重力势能之和即机械能变不便呢？这就是我们这节课要学习的内容 机械能守恒定律。 1、机械能守恒定律的推导（请学生自己推导） 问题：质量为 m 的物体自由下落过程中，经过高度 h1 处速度为 v1，下落至高度 h2处速度为 v2，不考虑空气阻力，分析由 h1下落到 h2过程中机械能的变化 v1 分析：根据动能定理，有 WG=1/2mv12 1/2mv22v2 下落过程中重力对物体做功，重力做功在 h1 数值上等于物体重力势能的变化量 h2 取地面为参考平面，有 WG=mgh1 mgh2 所以有 mgh1 mgh2=1/2mv12 1/2mv22 3 / 4 移项有 mgh1+1/2mv12=mgh2+1/2mv22 即： Ep1+Ek1=Ep2+Ek2 可见：在下落过程中，物体重力势能转化为势能，此过程中物体的机械能总量保持不变。 2、机械能守恒定律 在只有重力做功的情形下，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。这个结论叫做机械能守恒定律。 几点说明： （ 1）机械能守恒定律的前提条件 A、物体只受重力或者只受弹力 B、物体除受重力或者只受弹力外，还受其他力的作用，但其他力不做功。 （ 2）机械能守恒定律是从自由落体推导的，但是无论物体做直线运动还是曲线运动，以上结论都成立。 （ 3）定律涉及的始末状态的动能、势能应取同一参考系和同一参考平面。 3、弹簧和物体组成系统的机械能 以弹簧为例，弹性势能和动能也 可相互转化。 如果只有弹簧的弹力做功
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