7-8机械能守恒定律优质课省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,7.8机械能守恒定律,第1页,学习目标,1.,知道什么是机械能，知道物体动能和势能能够相互转化,2.,会正确推导机械能守恒定律，了解机械能守恒定律内容，知道其含义和适用条件,3.,在详细问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒方程式。,第2页,知识回顾,1,、动能：,2,、重力势能：,3,、弹性势能：,4,、动能定理：,5,、重力做功与重力势能改变,关系：,6,、弹力做功与弹性势能改变,关系：,机械能,功效关系,弹,第3页,一、机械能,1,、概 念：,动能、重力势能和弹性势能统称。,说明：物体机械能为动能和势能之和。,2,、表示式：,3,、机械能是标量，含有相对性：,说明：先选取参考平面和参考系（普通选地面作参考）。,第4页,二、动能和势能相互转化,重力势能转化为动能,v,v,动能转化为重力势能,自由落体,竖直上抛,重力势能,减小,动能,增加,动能,减小,重力势能,增加,重力势能,动能,重力做功,第5页,重力势能,动能,重力做功,弹性势能,弹力做功,弹力做功,二、动能和势能相互转化,第6页,依据动能定理，有,依据重力做功与重力势能关系可知：,由以上两式可得：,A,点,B,点,即：,三、机械能守恒定律,推导：,A,B,第7页,v,结论：,在只有,重力做功,物体系统内，动能和重力势能能够相互转化，而总机械能保持不变。,在,只有,弹力做功物体系统内,，,动能和弹性势能能够相互转化，总机械能保持不变。,第8页,三、机械能守恒定律,在,只有重力或弹力做功,物体系统内，动能与势能能够相互转化，而总机械能保持不变,。,1,、,内容：,2,、表示式：,E,K,=,E,P,第9页,守恒和相等区分：,1.,守恒：,假如某一个物理量在某个过程中一直保持不变，那么我们就说这个物理量在此过程中守恒,.,2.,相等：,假如一个物理量在两点值一样，那么我们就说这个物理量在这两点相等,.,第10页,只有重力或系统内弹力做功，其它力不做功（或其它力做功代数和为零）。,A.,从做功角度分析,B.,从能量转化角度分析,只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。,只有重力或弹力做功,.,3,机械能守恒定律成立条件：,第11页,判一判：,以下情境中物体系统,机械能守恒吗？,乙,甲,A,B,C,A,沿光滑斜面下滑木块,V,0,F,阻,G,匀速下降降落伞,平抛运动,用细绳系一小球，使小球在竖直平面内做圆周运动,摆动小球,（空气阻力不计,),小球落到弹簧上,第12页,例：,把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆（如图），摆长为,l,最大偏角为,。假如阻力能够忽略，小球运动到最低位置时速度是多大？,解：,选择小球在最低位置时所在水平面为参考平面。,小球在最低点,O,时为,末状态,：,末状态动能：,E,k2,=1/2,mv,2,重力势能：,E,p2,=0,末状态机械能为：,E,k2,+E,p2,=1/2,mv,2,依据机械能守恒定律有：,E,k2,+E,p2,=E,k1,+E,p1,即,1/2,mv,2,=,mgl(1-cos),所以,v=,O,l,A,B,小球在最高点,A,时为,初状态,：,初状态动能：,E,k1,=0,初状态,重力势能：,E,p1,=,mg(l-lcos,）,初状态,机械能：,E,k1,+E,p1,=,mg(l-lcos),第13页,（,1,）,确定,研究对象,，画出过程示意图；,4,、应用机械能守恒定律解题普通步骤：,（,2,）,分析物体受力，明确各力做功情况，,判断是否符合,机械能守恒条件,；,（,3,）,分析物体运动，,恰当地选取参考平面，,确定物体初、末状态机械能,（势能和动能）；,（,4,）依据,机械能守恒定律,列方程,求解。,第14页,练一练：,从离地面高,20,米处以,10m/s,初速度水平抛出一个质量为,1Kg,铁球，铁球下落过程中在离地,5m,高处时速度是多大？,（不考虑空气阻力）,解：如图，以,地面为参考平面,。铁球下落过程中机械能守恒，有,v,0,h,1,h,2,第15页,课堂小结：,1,、机械能,2,、机械能守恒定律,概 念,:,表示式：,机械能是标量，含有相对性。,机械能之间能够相互转化。,内容：在只有重力或弹力做功物体系统,中，动能和势能能够相互转化，而总机,械能保持不变。,表示式,成立条件,:,只有重力或弹簧弹力做功。,第16页,课堂练习：,1,、在以下物理过程中，机械能守恒有,A,把一个物体竖直向上匀速提升过程,B,人造卫星沿圆形轨道绕地球运行过程,C,汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行过程,D,从高处竖直下落物体落在竖立轻弹簧上，压缩弹簧过程，对弹簧、物体和地球这一系统,（,BD,）,第17页,2,、一个轻弹簧固定于,O,点，另一端系一重物，将重物从与悬点,O,在同一水平面肯弹簧保持原长,A,点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，在重物由,A,摆到最低点过程中（）,A,、重物重力势能降低。,B,、重物重力势能增加。,C,、重物机械能不变。,D,、重物机械能降低。,o,A,AD,提醒：球和弹簧组成系统机械能守恒。,第18页,3,、如图所表示，桌面离地高为,h,，质量为,m,小球从离桌面高,H,处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能参考平面，则小球落地前瞬间机械能为,A,mgh,B,mgH,C,mg(h+H)D,mg(H-h),（,B,）,第19页,4,：以,10m/s,速度将质量为,m,物体竖直向上抛出。若忽略空气阻力，求：,（,1,）物体上升最大高度。,（,2,）上升过程中何处重力势能和动能相等？,答案：（,1,）,5m (2)2.5m,第20页,5,、如图，小球自,a,点由静止自由,下落，到,b,点时与弹簧接触，到,c,点时,弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量,和空气阻力，在小球由,a,b,c,运,动过程中：（）,A.,小球和弹簧总机械能守恒,B.,小球重力势能随时间均匀降低,C.,小球在,b,点时动能最大,D.,到,c,点时小球重力势能降低许等于弹簧弹性势能增加量,AD,第21页,作业：,书本,78,页,1,、,3,、,4,第22页,