江西省宜中学高中物理《7.10 机械能守恒定律（一）》导学案（无答案）新人教版必修2.docVIP

7.10 机械能守恒定律（一）【本课时学习目标（导）】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.明确机械能守恒定律的内容，知道它的含义和守恒条件；3.会根据机械能守恒定律的条件判断机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律解决有关问题。【自主思考（思）】1. 动能与势能的相互转化（1） 动能与重力势能间的转化只有重力做功时，若重力做正功，则重力势能转化为动能；若重力做负功，则动能转化为重力势能。（2） 动能与弹性势能间的转化弹力做正功，弹性势转化为动能_；弹力做负功，动能转化为弹性势能。可见，通过重力或弹力做功，机械能可以从势能转化为动能。（3）动能、重力势能和弹性势能统称为机械能,势能包括重力势能和弹性势能。2. 机械能守恒定律a. 内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。b. 表达式：_ _（3）守恒条件：只有重力或（弹力）做功。【小组合作学习（议、展、评）】一、动能和势能的相互转化1.有那些实例可以说明动能和势能是可以相互转化的？这种转化必须借助什么？2. 有那些实例可以说明动能和弹性势能是可以相互转化的？这种转化必须借助什么？二、机械能守恒定律1.推导：物体沿光滑曲面滑下，在a位置时动能为，重力势能为。运动到b位置时动能为，重力势能为用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系，推导物体在a处的机械能和b处的机械能相等推导过程：【结论】在只有重力做功的物体系统内，_【补充】在只有弹力做功的物体系统内，动能与弹性势能也可以相互转化，总的机械能保持不变。（证明略）2.定律内容：3.三种等价表达式：（1）_ + _ _ + _ 或 即系统初状态的机械能等于末状态的机械能.（2）_ _ ； _ _ 即系统动能的增加量等于势能的减少量或者动能的减少量等于势能的增加量.（3） 即把系统内的物体分为、两组，组机械能的增加量等于组机械能的减少量.4.机械能守恒的条件:只有重力或弹力做功,包括以下三种情况:(1)只有重力或弹力作用,没有其他力作用;(2)除重力、弹力外，还受其他力,但这些力都不做功;(3)除重力、弹力外，还有其他力做功,但这些力做功的代数和为零.【课堂训练（检）】1.关于机械能守恒定律的适用条件，下列说法中正确的是 ( )a只有重力和弹力作用时，机械能守恒b内力只有重力和弹力作用，同时还有其他外力作用，但只要合外力为零机械能守恒c内力只有重力和弹力作用，同时还有其他外力作用，但只要其他外力的功为零，机械能守恒d炮弹在空中飞行不计阻力时，仅受重力作用，所以爆炸前后机械能守恒2如图所示的四个选项中，木块均在固定的斜面上运动，其中图a、b、c中的斜面是光滑的，图d中的斜面是粗糙的，图a、b中的f为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图a、b、d中的木块向下运动，图c中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 （ ） a b c d3. 近地飞船受空气阻力影响，轨道高度降低，动能、重力势能和机械能如何变化（ ）a 动能、重力势能、机械能减小b 重力势能减小、动能增加、机械能不变c 重力势能增加、动能减小、机械能不变d 重力势能减小、动能增加、机械能减小4.把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆，摆长为，最大偏角为。如果阻力可以忽略，小球运动到最低位置时的速度是多大？alco 【课后练习（练）】1.（单选）关于的机械能是否守恒的叙述，下列说法中正确的是( )a做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒 b做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒c外力对物体所做的功等于0时，机械能一定守恒d物体若只有重力做功，机械能一定守恒2.（单选）如图所示,一轻质弹簧固定于o点,另一端系一重物,将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放,让其自由摆下,不及空气阻力,重物在摆向最低点的位置的过程中( )a 重物重力势能减小 b重物重力势能与动能之和增大c重物的机械能不变 d. 重物的机械能减少3. （单选）在离地h处以速度v0竖直下抛一个小球，与地面碰撞无机械能损失，则回弹高度为（ ）ah+v02/2g b h-v02/2g c v02/2g d v02/g4.（单选）物体做自由落体运动，ek代表动能，ep代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面下列所示图象中，能正确反映各物理量之间的关系的是( ) 5.如图所示，质量m=2kg的小球，从距地面h=3.5m处的光滑斜