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人教版（2019）高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律8.4机械能守恒定律AB

物理学的任务是发现普遍的自然规律。因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变，所以对于守恒量的寻求是合理的，而且也是极为重要的研究方向。物理学家劳厄说：一、追寻守恒量问题1：小球在光滑斜面上的运动过程中，哪些物理量是变化的？你能找到守恒量吗？高度h速度vA→BB→C

甲同学买了10斤苹果，乙同学买了4斤猪肉，甲同学想与乙同学交换一下商品，你觉得是否划算呢？重力势能EP动能EKA→BB→C机械能是动能、重力势能、弹性势能的统称，用符号E

表示

3.机械能是标量，具有相对性1.概念：2.表达式：问题2：动能和势能之间都是可以相互转化的吗？你能举例说说吗？（只有在确定的参考系和零势能参考平面情况下，机械能才有确定的物理意义）二、机械能

问题3：动能和势能相互转化时，动能和势能的总和（机械能）是我们要寻找的守恒量吗？情形一：

一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重力势能为Ep1

；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2

。试分析物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。由动能定理:WG=Ek2-Ek1从AB:由功能关系：

WG=Ep1-Ep2结论1：只有重力做功时，只发生动能和重力势能的相互转化，总的机械能守恒思考2：如果曲面是粗糙的，物体下滑过程中机械能还守恒吗？思考1：从A到B机械能守恒是指A、B两点机械能相等?还是指从A到B过程中任一状态的机械能都相等呢？从AB:由动能定理:WG+Wf=Ek2-Ek1由功能关系：

WG=Ep1-Ep2Ek2+EP2≠Ek1+EP1即

E1≠E2情形二：如图，光滑小球套在水平杆上运动，C为原长处，在A点时小球动能为Ek1，弹簧弹性势能为Ep1

；在B点时小球动能为Ek2，弹簧弹性势能为Ep2

。从A到B过程中分析能量的变化，判定弹簧和小球系统机械能是否守恒。由动能定理:WN=Ek2-Ek1从AB:由功能关系：

WN=Ep1-Ep2结论2：只有系统内弹力做功时，只发生动能和弹性势能的相互转化，总的机械能守恒。三、机械能守恒定律1、内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。3、表达式：（1）EK2+EP2=EK1+EP1

即

E2=E12、条件：（1）系统内只有重力（或弹力）做功；

（2）只发生动能和势能间的相互转化。(2)△EK增＝△EP减或△EK减＝△EP增课堂练习木块沿光滑斜面下滑木块沿斜面匀速下滑人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程判断下列情形中物体的机械能是否守恒？【例题】：把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆。摆长为l，最大偏角为θ。

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