广东省惠州市惠东县安墩中学高中物理 44 机械能守恒定律课件 粤教版必修2.ppt_第1页
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机械能守恒定律 重力势能 弹性势能 势能 动能 机械能 思考 动能和势能存在何种关系 回顾复习 e1 ek1 ep1 e2 ek2 ep2 ek2 ep2 ek1 ep1 e2 e1 合作探究 ek2 ep2 ek1 ep1 e1 e2 机械能守恒的条件是什么 合作探究 只有弹力做功时 合作探究 二 机械能守恒定律 在只有重力做功或弹力做功的物体系统内 物体只发生动能与势能的相互转化 而总的机械能保持不变 1 内容 合作探究 思考 对条件如何理解 探讨一 机械能守恒的条件 只有重力做功或弹簧弹力做功 1 物体只受重力 不受其他力 g g v0 g 只有重力做功或弹簧弹力做功 2 物体只受重力和弹簧弹力 不受其他力 探讨一 机械能守恒的条件 只有重力做功或弹簧弹力做功 3 物体受重力和弹簧弹力 还受其他力 但其他力不做功 探讨一 机械能守恒的条件 e 光滑水平面上运动的小球 把弹簧压缩后又被弹回来 例关于机械能是否守恒的叙述 正确的是 a 作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒 b 作匀变速运动的物体机械能可能守恒 c 外力对物体做功为零时 机械能一定守恒 d 只有重力对物体做功 物体机械能一定守恒 例a b c三球自同一高度以相同速率抛出 a球竖直上抛 b球水平抛出 c球竖直下抛 设三球落地的速率分别为va vb vc 则 a va vb vc b va vb vc c va vb vc d va vb vc 机械能守恒的应用 1 如图为翻滚过山车示意图 圆轨道的半径为10m 为了安全 则过山车由静止开始向下运动时离地至少多高 不考虑空气阻力和摩擦阻力 例与练 1 确定研究对象 画出过程示意图 2 分析物体的受力 明确各力做功的情况 判断是否符合机械能守恒的条件 3 分析物体的运动过程 恰当地选取参考平面 确定物体初 末状态的机械能 4 根据机械能守恒定律列方程求解 探讨二 应用机械能守恒定律的解题步骤 机械能守恒的应用 1 某些汽车或列车站的站台都设计有一个小的坡度 这是为什么 进站前关闭发动机 机车凭惯性上坡 动能变成势能储存起来 出站时下坡 势能变成动能 节省了能源 研究对象的选取 例1 如图1所示 一轻弹簧固定于o点 另一端系一重物 将重物从与悬点o在同一高度且弹簧保持原长的a点无初速地释放 让它自由摆下 不计空气阻力 在重物由a点摆向最低点的过程中 a 重物的重力势能减少 b 重物的重力势能增加 c 重物的机械能不变 d 重物的机械能减少 机械能守恒应用过程的选取 例4 如图所示 长为l不可伸长的细绳一端系于o点 一端系一质量为m的物体 物体自与水平方向成30 夹角 绳拉直 处由静止释放 问物体到达o点正下方处的动能是多少 一 动能与势能的相互转化重力做功 动能重力势能弹力做功 动能弹性势能二 机械能守恒定律在只有重力做功的物体系统内 物体的动能和重力势能可以相互转化 但机械能的总量保持不变 三 机械能守恒定律的条件
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