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2 新人教版必修2.ppt

7 8机械能守恒定律 教学目标 1 知道机械能的概念 2 知道机械能可以相互转化 3 知道机械能守恒定律的内容及简单应用 知识回顾 1 重力势能公式2 重力做功和重力势能的关系式 3 动能定理的表达式 动能的公式 一 机械能 机械能是动能 重力势能 弹性势能的统称 用符号e表示 3 机械能是标量 具有相对性 1 概念 2 表达式 h 10m v 10m s m a 二 机械能之间可以互相转化 08奥运蹦床冠军何雯娜 小球摆动实验 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 小球摆到另一侧相同高度说明了什么 小球的能量转化有定量的关系吗 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 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 下列所述的实例中 均不计空气阻力 机械能守恒的是 多选 a 石块自由下落的过程b 人乘电梯加速上升的过程c 投出的铅球在空中运动的过程d 木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 ac 练一练 a o g f c l l cos 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 小球运动到最底位置时的速度是多大 例 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 机械能守恒定律解题的一般步骤 1 选取研究对象 物体或系统 2 对研究对象受力分析 判断机械能是否守恒 3 恰当选取参考平面 确定研究对象初状态和末状态的机械能 4 利用机械能守恒定律列方程 求解 跳水运动员从10m高的跳台上跳下 在运动员下落的过程中 a 运动员的动能增加 重力势能增加b 运动员的动能减少 重力势能减少c 运动员的动能减少 重力势能增加d 运动员的动能增加 重力势能减少 d 巩固练习 练习 除1外都不计空气阻力 哪些情况机械能是守恒的 巩固练习 如图所示 把一块质量是3 0kg的石头 从20m高处的山崖上以30 角 5m s的速度朝斜上方抛出 空气阻力不计 求石头落地时速度的大小 由机械能守恒定律知 最低点的b机械能为 最高点的a机械能为 解 所以 石头落地的速度为 巩固练习 概念 表达式 机械能是标量 具有相对性 定律内容 表达式 条件 只有重力或弹簧弹力做功 课堂小结 机械能是动能 重力势能 弹性势能的统称 机械能守恒定律 机械能 一小球在真空中自由下落 另一同样小球在黏性较大的液体中由静止开始下落 下落相同高度 1 重力做的功是否相同 2 重力势能的变化相等吗 3 重力势能分别转化成什么形式的能量 共同分析思考与讨论 如图长l 0 4m的细绳上端固定 下端系一个质量m 0 1kg的小球 将小球拉起至细绳与竖直方向成60 角的位置 然后无初速释放 不计各处阻力 求小球通过最低点时 细绳对小球拉力多大 取g 10m s2 例题拓展 若小球摆到最低点时绳子断裂 小球水平飞出时的离地高度为h 则1 从飞出到落地的时间 2 小球落地时的速度多大 3 落地的速度方向 例题拓展 a o h 如图所示 把一块质量是3 0kg的石头 从20m高处的山崖上以30 角 5m s的速度朝斜上方抛出 空气阻力不计 求石头落地时速度的大小 课后作业 如图所示 质量为m的物体以某以速度从a点