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机械能守恒定律,1,h,1,机械能:物体拥有的动能和势能统称为机械能。E=EK EP,2,动能和势能相互转换(1),3,动能和势能相互转换(2),4,动能和势能相互转换(3),5,动能和势能之间转换(4),自由下落的小球2、动能和势能之间的转换是通过什么实现的?3、动能和势能之间的相互变形遵循什么规律?7,分析图5.8-3所示,桌子高度为a,质量为m的小球,无论空气阻力如何,在桌子上从h自由下落。假设桌子上的重力势能为零,球落地瞬间的机械能是.()a.mghb.mghc.mg (h) d.mg (h-h),8,分析:机械能是动能和势能的总和,桌面零势能的进口面,因此最初机械能是mgH,小球在下落过程中仅受重力作用,因此在球落地之前,机械能是机械的也就是说,在下落过程中的任何位置,机械能都等于开始时间。答:B,9,2,机械能守恒的理论推导(以自由落体为例),小球下落后体验a,B两点。因为只有重力作用,根据动能定理,它是:重力作用和重力势能的变化是(1),(2) 2: 10,机械能守恒定律:重力(或弹性)作用时,物体的动能和重力(弹性)势能相互转换,整个机械能保持不变。条件:1,只有重力和弹力起作用。2、动能和势能之间仅发生相互转换。11,讨论|:判断下一次动能的守恒a,无论空气阻力和摩擦阻力如何,在粗糙的水平路上以恒定速度移动,守恒,不守恒,12,通过霍尔练习将小球挂在细线上钟摆,长l,最大倾角。小球到达底部的速度是多少?13,讨论交流:1,“只受重力”和“只受重力”有什么不同吗?2、“保留机器能源”和“机器能源总量不变”有区别吗?表达式:在任意状态下,动能和势能的和等于动能的增加量,14,典型探索示例1图中所示,在以下四个选项的图中,木块都以固定的坡度移动。其中,图a、b、c的坡度平滑,图d的坡度粗糙,图a、b的f是木块接收的外力,方向图a、b、d的木块向下移动,图c的木块向上移动。在这四个图中显示的运动中,机械能为15,被解释。机械能守恒条件是,如果物体仅由重力或弹性作用,或由其他力作用,但其他力不作用,那么在动能和势能的相互转换过程中,物体的机械能守恒。根据此条件,所有三个ABD都无效。答案:c,16,示例2长度为l的均匀链放在光滑的水平桌子上,其长度的四分之一悬垂在桌子侧面。如图所示,松后链停止时沿着桌子边缘滑动,链在刚离开桌子边缘之前的速度有多快?17,分析:链条滑动时桌面很平滑,因此没有摩擦力。整条链的总机械能守恒定律可以解决。如果将整个链质量设定为m,单位长度质量(质量线密度)为m/l,将桌面重力势能设定为0,通过机械能守恒定律,18,应用机械能守恒定律解决问题的基本步骤,(1)确定研究对象,并明确其移动过程。(2)根据物体的力分析,明
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