机械能守恒定律课件

1、全日制普通高中课程标准实验教科书(必修)物 理 第二册,第八节 机械能守恒定律,赣州市南康区第二中学 朱铖,欢迎大家光临指导,一、观察与思考,通过观察现象，思考下列问题,1、动能和势能是怎样转化的,2、通过什么来实现相互转化,重力势能,动能,通过重力做功来实现相互转化,重力势能转化为动能， 动能又转化为重力势能， 如此往复,弹性势能,动能,弹性势能转化为动能，动能又转化为弹性势能,通过弹力做功来实现相互转化,光滑,势能,动能,重力势能,弹性势能,二、解决旧问题,产生新问题,动能和势能在相互转化的过程中有没有规律可循呢?请看题,从上面的讨论,我们知道动能、重力势能和弹性势能可以相互转化，这些转化

2、是通过 来实现的，做正功势能转化为动能，做负功动能转化为势能。动能和势能之间存在密切关系,例：质量为1Kg的物体从100m高处由静止开始自由下 落,求: （取地面为零势能参考面） (1)刚下落时动能、重力势能和机械能？ (2)下落40m时动能、重力势能和机械能？ (3)下落70m时动能、重力势能和机械能,4)你能从计算中发现规律吗？是什么规律？ 这是巧合吗？怎样证明你的发现,物体的动能和势能之和称为物体的机械能,用E表示,表达式：EEKEP,重力或弹力做功,EK= 0, EP =1000J, E1000J,EK= 400J, EP =600J, E1000J,EK= 700J, EP =300

3、J, E1000J,猜测: 物体做自由落体运动,机械能守恒,一小球从静止开始自由下落，设在下落过程中经A、B两位置时高度分别为h1和h2，速度分别为v1和v2,三、规律理论探究,四、实验探究,四、实验探究,一小球从静止开始自由下落，设在下落过程中经A、B两位置时高度分别为h1和h2，速度分别为v1和v2,分析：小球在A处的机械能,小球在B处的机械能,A到B过程中由动能定理得,WG mgh1-mgh2 =EP1EP2,即,思考：刚才这个结果有几个力在做功？如果下降过程中存在空气阻力，结果会怎样,重力做功与重力势能关系得,三、规律理论探究,讨论：如果存在空气阻力，则,A,B,EP1,EK1,EK2

4、,WG+(-Wf)=EK2-EK1,EP1-EP2+(-Wf)=EK2-EK1,EK2+EP2+Wf=EK1+EP1,B点机械能,A点机械能,减少的机械能哪去了,思考：如果小球是铁球，在地面上放一磁铁，其机械能守恒吗,EP2,A到B过程中由动能定理得,WG mgh1-mgh2 =EP1EP2,A,B,WG=EK2-EK1,EK2-EK1=EP1-EP2,EK2+EP2=EK1+EP1,B点机械能,A点机械能,一小球从静止开始沿一光滑面下滑，设在下落过程中经A、B两位置时高度分别为h1和h2，速度分别为v1和v2,A到B过程中由动能定理得,同理可证，在只有弹力做功时，物体的机械能也守恒,WG m

5、gh1-mgh2 =EP1EP2,结论：只有重力做功时，物体的机械能守恒,机械能守恒定律,1、内容：在只有重力或者弹力做功的系统内，物体的动能和重力势能发生相互转化，而机械能的总量保持不变。 2、公式： EK1 + EP1 = EK2 + EP2 或： E1 = E2 或,3、适用条件：只有重力做功 或弹力做功,五、结论,只发生动能和势能间的相互转化,讨论交流： “只有重力做功”与“只受重力作用”有区别吗,1.判断下列各运动机械能是否守恒,六、应用,跳伞员利用降落伞在空中匀速下落,例,把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆（如图）， 摆长为l ,最大偏角为 .如果阻力可以忽略，小球运动到最低位

6、置时的速度是多大,分析,拉力和速度方向总垂直，对小球不做功；所以这个过程中只有重力对小球能做功，机械能守恒,例,把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆（如图）， 摆长为l ,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,解,选择小球在最低位置时所在的水平 面为参考平面,从最高点到最低点的过程中机械能守恒，则有 ： Ek2+Ep2=Ek1+Ep1,所以 v,设小球在最低点时速度为v,即 mv2= mgl ( 1- cos,小结,二、机械能守恒定律 1、内容：在只有重力或者弹力做功的系统内，物体的动能和重力势能发生相互转化，而机械能的总量保持不变。 2、公式： EK1 + EP1 = EK2 +