机械能守恒定律复习课

1、 机械能守恒定律复习课一、 教学目标 1复习机械能守恒定律，掌握机械能守恒的条件，掌握应用机械能守恒定律分析、解决问题的基本方法。 2学习从功和能的角度分析、处理问题的方法，提高运用所学知识综合分析、解决问题的能力。二、重点、难点分析 教学重点：本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件；能够正确分析物体系统所具有的机械能；能够应用机械能守恒定律解决有关问题。 教学难点：1、分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能，是本节学习的难点之一。在教学中应让学生认识到，物体重力势能大小与所选取的参考平面(零势面)有关；而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的。在讨论

2、物体系统的机械能时，应先确定参考平面。 2、能否正确选用机械能守恒定律解决问题是本节学习的另一难点。通过本节学习应让学生认识到，从功和能的角度分析、解决问题是物理学的重要方法之一；同时进一步明确，在对问题作具体分析的条件下，要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题。三、高考要求： 功能关系、机械能守恒定律及其应用（II）四、教学过程(一)问题引入1、质量为m=2kg的物体在离地高h=20m处自由下落，落到地面时的速度多大？2、质量为m=2kg的物体在离地高h=20m处沿倾角为30的斜面滑下，落到最低点时的速度多大？3、上题中的斜面改为弯曲的斜面，其他条件不变。老师投影学生的解题过程，比较不同

3、的方法，请考虑用机械能守恒定律解决问题与用运动学解决问题的差异是什么？指出机械能守恒定律解题的好处。 (二)教学过程设计1、机械能守恒定律: 在只有重力和弹簧弹力对物体做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，物体机械能总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律。2 、机械能守恒定律的适用条件：1）对单个物体，只有重力或弹力做功2）对某一系统,物体间只有动能和重力势能及弹性势能相互转化,系统跟外界没有发生机械能的传递, 机械能也没有转变成其它形式的能(如没有内能产生)，则系统的机械能守恒 3、定律的三种理解及表达形式：1）系统在初状态的总机械能等于末状态的总机械能 即 E1 = E2 或 1/

4、2 mv12 + mgh1= 1/2 mv22 + mgh2 注意初、末态选同一参考面2）物体(或系统)减少的势能等于物 体(或系统) 增加的动能，反之亦然。即 -EP = EK 3）若系统内只有A、B两个物体，则A减少的机械能EA等于B增加的机械能EB, 即 -EA = EB注意（2）、（3）不需要选参考面4、应用机械能守恒定律的解题步骤明确研究对象（系统）、 受力分析检验条件、 确定研究过程、 确定零势能面、 列出方程、 求解未知量。 例题1、在距离地面20m高处以15m/s的初速度水平抛出一小球，不计空气阻力，取g10m/s2，求小球落地速度大小。分析：(1)小球下落过程中，只有重力对小

5、球做功，满足机械能守恒条件，可以用机械能守恒定律求解； (2)应用机械能守恒定律时，应明确所选取的运动过程，明确初、末状态小球所具有的机械能。学生练习1、将质量为m=2kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛，它能上升的最大高度是多少？2、质量为m=2kg的物体以20m/s的初速度沿倾角为30的斜面上滑，它能上升的最大高度是多少？如果它沿光滑的圆轨道上滑呢？例题2、小球沿光滑的斜轨道由静止开始滑下，并进入在竖直平面内的离心轨道运动，如图所示，为保持小球能够通过离心轨道最高点而不落下来，求小球至少应从多高处开始滑下？已知离心圆轨道半径为R，不计各处摩擦。mhR分析：(1)小球能够通过圆轨道最高点，

6、要求小球在最高点具有一定速度，即此时小球运动所需要的向心力，恰好等于小球所受重力； (2)运动中小球的机械能守恒； (3)选小球开始下滑为初状态，通过离心轨道最高点为末状态，研究小球这一运动过程。学生练习：1、如图，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法中正确的是 （ D ）A.若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出C点后仍能升高hB若把斜面弯成圆弧形，物体仍能沿AB升高hC若把斜面从点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h，因为机械能不守恒D若把斜面从点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h，但机械能仍守恒BBCA2、如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上

7、滑，沿斜面上升的最大高度为h。下列说法中正确的是(设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0) （ D B ）A若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为hB若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点C若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高hD若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为hBDhACE3、如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道的最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。 (三)课堂小结1在只有重力做功的过程中，物体的机械能总量不变。通过例题分析要加深对机械能守恒定律的理解。 2应用机械能守恒定律解决问题时，应首先分析物体运动过程中是否满足机械能守恒条件，其次要正确选择所研究的物理过程，正确写出初、末状态物体的机械能表达式。 3从功和能的角度分析、解决问题，是物理学研究的重要方法和途径。通过本节内容的学习，逐步培养用功和