高一物理动能定理与机械能守恒2.pptx

机械能守恒机械能守恒核心知识核心知识 方法方法1.组装实验装置组装实验装置2.释放重锤记录运动情况释放重锤记录运动情况3.选择纸带、选点并测量选择纸带、选点并测量4.计算计算vn及对应动能及对应动能安装要竖直安装要竖直 先通电再释放先通电再释放先断电再取纸带先断电再取纸带 计数点距起点远一些计数点距起点远一些 注意刻度尺高度量取注意刻度尺高度量取 原则及读数规则原则及读数规则实验步骤实验步骤注意事项注意事项5.比较比较 是否相等是否相等机械能实验步骤及注意事项机械能实验步骤及注意事项【练练1】在在“验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律”的实验中，的实验中，下列物理量中需要用工具直接测量的有下列物理量中需要用工具直接测量的有_ 需要计算得到的有需要计算得到的有_ A.重锤的质量重锤的质量 B.重力加速度重力加速度 C.重锤下落的高度重锤下落的高度 D.与重锤下落高度对应的重锤的即时速度与重锤下落高度对应的重锤的即时速度巩固训练巩固训练【练练2】在在“验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律”实验中，需特实验中，需特别别 注意的有注意的有_ A.称出重锤质量称出重锤质量m B.手提纸带，先接通打点计时器然后松开纸带让手提纸带，先接通打点计时器然后松开纸带让 重锤落下重锤落下 C.取下纸带，可不考虑前面较密集中的点，选某取下纸带，可不考虑前面较密集中的点，选某 个清晰的点作为起始运动点处理纸带，验证各个清晰的点作为起始运动点处理纸带，验证各 式式 D.必须选取第必须选取第1、2点间距离接近点间距离接近2mm的纸带，从的纸带，从 第第1点算起处理纸带，验证各式点算起处理纸带，验证各式巩固训练巩固训练【练练3】在用落体法验证机械能守恒定律时，某同在用落体法验证机械能守恒定律时，某同 学按照正确的操作选得纸带如图所示学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中其中O是起是起 始点，始点，A、B、C是打点计时器连续打下的是打点计时器连续打下的3个点个点,该该 同学用毫米刻度尺测量同学用毫米刻度尺测量O到到A、B、C各点的距离各点的距离,并记录在图中并记录在图中(单位单位cm)。(打点计时器打点计时器f=50HZ)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是这三个数据中不符合有效数字读数要求的是 _,应记作应记作_cm。巩固训练巩固训练巩固训练巩固训练该同学用重锤在该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，他用，他用AC段的段的平均速度作为跟平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度，则点对应的物体的即时速度，则该段重锤重力势能的减少量为该段重锤重力势能的减少量为_，而动能，而动能的增加量为的增加量为_，(均保留均保留3位有效数字，位有效数字，重重锤质量用锤质量用m表示表示)，这样验证的系统误差总，这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量是使重力势能的减少量_动能的增加量，动能的增加量，原因是原因是_。0巩固训练巩固训练另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下：从打点计时器打下的第一个点数了一下：从打点计时器打下的第一个点O数起，数起，图中的图中的B是打点计时器打下的第是打点计时器打下的第9个点。因此他用个点。因此他用vB=gt计算跟计算跟B点对应的物体的即时速度，得到动点对应的物体的即时速度，得到动能的增加量为能的增加量为_，这样验证时的系统误差总，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量是使重力势能的减少量_动能的增加量动能的增加量,原原因是因是_已知已知g=9.80m/s20巩固训练巩固训练如果以如果以v2/2为纵轴，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据为横轴，根据实验数据绘出的绘出的v2/2h图象是图象是_该直线的斜率含义是该直线的斜率含义是_重力势能表达式：重力势能表达式：重力做功：重力做功：动能定理文字表达：动能定理文字表达：动能定理公式表达：动能定理公式表达：机械能守恒定律文字表达：机械能守恒定律文字表达：机械能守恒定律公式表达：机械能守恒定律公式表达：动能定理与机械能守恒要熟记概念与规律：动能定理与机械能守恒要熟记概念与规律：EK1+EP1=EK2+EP2力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的动能的变化变化。在在只有重力或弹力做功只有重力或弹力做功的物体系统内，的物体系统内，动能和势能可以相互转化动能和势能可以相互转化，而总的，而总的机械能保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。机械能保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。WG=mg h=-EP=EP1-EP2EP=mgh理解重力势能与重力做功理解重力势能与重力做功说明：说明：h h指物体指物体重心重心离参考平面的高度，所以离参考平面的高度，所以重重力势能是相对的。力势能是相对的。WG、Ep与参考面的选取无关。与参考面的选取无关。深刻理解势能的概念，掌握机械能守恒定律。深刻理解势能的概念，掌握机械能守恒定律。1.重力势能重力势能EP=mgh机械能守恒定理条件与判断机械能守恒定理条件与判断地面光滑地面光滑1.机械能守恒定律的机械能守恒定律的内容内容是是:只有重力、弹性力，只有重力、弹性力，不受其它力不受其它力除受重力、弹性力之外，除受重力、弹性力之外，还受其它力，但不做功还受其它力，但不做功除受重力、弹性力之外，还受其它力，这些力对物体要除受重力、弹性力之外，还受其它力，这些力对物体要做功，但做功，但其它力其它力对物体对物体做功代数和为零做功代数和为零【练练4】长长L80cm的细绳上端固定，下端系的细绳上端固定，下端系一个质量一个质量 m100g的小球。将小球拉起至细的小球。将小球拉起至细绳与竖直方向成绳与竖直方向成60角的位置，然后无初速释角的位置，然后无初速释放。不计各处阻力，求放。不计各处阻力，求1、小球通过最低点时，小球的速度大小、小球通过最低点时，小球的速度大小2、小球在最低点时，细绳对小球拉力多大？、小球在最低点时，细绳对小球拉力多大？取取g10m/s2。L动能变化、势能变化和机械能变化与力做功动能变化、势能变化和机械能变化与力做功【练练5】质量为质量为m m的物体，从静止开始，的物体，从静止开始，以以2 2g g/3/3的加速度竖直下落的加速度竖直下落h h，问：，问：（1 1）物体的动能变化量是多少？）物体的动能变化量是多少？（2 2）物体的重力势能变化量是多少？）物体的重力势能变化量是多少？（3 3）物体的机械能变化量是多少？是增加）物体的机械能变化量是多少？是增加还是减少？还是减少？动能动能的变化与的变化与总功总功相联系。相联系。重力势能的变化与重力做功相联系。重力势能的变化与重力做功相联系。机械能的变化机械能的变化与其他力（除重力、弹簧弹力外）与其他力（除重力、弹簧弹力外）做功相联系：其他力做正功，机械能增加；其做功相联系：其他力做正功，机械能增加；其他力做负功，机械能减少。他力做负功，机械能减少。一句话：功是能量变化的量度，做功是使能量一句话：功是能量变化的量度，做功是使能量发生变化的一种方法。发生变化的一种方法。小结小结三种能量共同参与的机械能守恒三种能量共同参与的机械能守恒【练练6】如图所示，质量为如图所示，质量为m m2kg2kg的小球系在轻弹簧的一端，的小球系在轻弹簧的一端，另一端固定在悬点另一端固定在悬点O O处，将弹簧处，将弹簧拉至水平位置拉至水平位置A A处由静止释放，处由静止释放，小球到达距小球到达距O O点下方点下方h h处的处的B B点时点时速度为速度为2m/s2m/s。求小球从。求小球从A A运动到运动到B B的过程中弹簧弹力做的功（的过程中弹簧弹力做的功（h h0.5m0.5m）。）。