河北省新乐市第一中学高中物理《7.8 机械能守恒定律》课件1 新人教版必修2.ppt

第七章机械能 8 机械能守恒定律 重力势能 弹性势能 动能 势能ep 机械能e ek ep 知识回顾与复习 物体由于运动而具有的能叫做动能 ek mv2 2 相互作用的物体凭借其位置而具有的能叫做势能 ep mgh 1 机械能 物体在某状态时的动能 重力势能和弹性势能的总和叫做物体的机械能 一 机械能 二 机械能之间可以互相转化 演示实验 试分析 1 小球受哪些力的作用 2 哪些力对小球做功 3 能量之间有转化吗 4 小球摆到另一侧相同高度说明了什么 5 在摆动过程中有一个物理量是保持不变的 是什么呢 机械能 机械能 a b o 1 动能和重力势能可以相互转化2 动能和弹性势能可以相互转化通过重力或弹簧弹力做功 机械能可以从一种形式转化成另一种形式 动能与势能的相互转化 a点 b点 由以上两式得 移项得 结论 地面为参考面 由根据动能定理得 由重力做功与重力势能的关系得 探寻动能与重力势能转化规律 探寻动能与重力势能转化规律 如图 质量为m的小球从光滑曲面上滑下 小球的机械能守恒吗 小结 在只有重力做功的情况下 不论物体做直线运动还是曲线运动 总的机械能保持不变 动能和重力势能间的转化 讨论分析 为什么轻的纸球不能摆到等高处 在只有弹力做功的情况下 弹簧与物体组成的系统机械能守恒 演示实验 1 内容 在只有重力或弹力做功的物体系统内 动能和势能可以互相转化 而总的机械能保持不变 2 表达式 条件 三 机械能守恒定律 1 动能增加 势能一定减小 并且 动能增加量等于势能减小量 2 动能减小 势能一定增加 并且 动能减小量等于势能增加量 只有重力做功和弹簧弹力做功 3 机械能守恒条件 1 物体只受重力 不受其他力 忽略空气阻力的抛体运动 g g v0 g 2 物体只受重力和弹簧弹力 不受其他力 弹簧和物体组成的系统机械能守恒 3 物体受重力和弹簧弹力 还受其他力 但其他力不做功 说一说 下列实例中哪些情况机械能是守恒的 跳伞员利用降落伞在空中匀速下落 抛出的篮球在空中运动 不计阻力 下列几种情况中 机械能一定守恒的是 a 做匀速直线 f合 0 运动的物体b 水平抛出的物体 不计空气阻力 c 固定光滑曲面上运动的物体 如图所示d 物体以0 8g的加速度竖直向上做匀减速运动 随堂练习 多项 点评 机械能是否守恒与物体的运动状态无关 bc 1 在下面各实例中 哪些过程机械能是守恒的 哪些过程机械能不守恒 为什么 1 跳伞运动员和降落伞匀速降落 2 一个物体沿斜面匀速下滑 3 起重机匀速吊起重物 4 拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升 5 物体在竖直面内做匀速圆周运动 6 铅球在空中做平抛运动 练一练 3 如图 一子弹以水平速度射入木块并留在其中 再与木块一起共同摆到最大高度的过程中 下列说法正确的是a 子弹的机械能守恒 b 木块的机械能守恒 c 子弹和木块的总机械能守恒 d 以上说法都不对 d 1 子弹射中木块的过程机械能不守恒2 整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守恒 课本例题 把一个小球用细绳悬挂起来 就成为一个摆 摆长为l 最大偏角为 小球运动到最低位置时的速度是多大 讨论 1 以谁为研究对象 研究的是哪个过程 2 研究过程中 机械能是否守恒 3 选取哪个平面为参考平面 初末状态的机械能分别为多少 4 根据机械能守恒定律列方程 解 以最低点为零势能面 最低点的o机械能为 最高点的a机械能为 只有重力做功 机械能守恒 得 小结 应用机械能守恒定律的解题步骤 1 确定研究对象 2 对研究对象进行正确的受力分析 3 判定各个力是否做功 并分析是否符合机械能守恒的条件 4 视解题方便选取零势能参考平面 并确定研究对象在始 末状态时的机械能 5 根据机械能守恒定律列出方程 或再辅之以其他方程 进行求解 机械能 e ek ep 守