机械能守恒定律(课堂PPT).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,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,*,第8节 机械能守恒定律,1,动能定理表达式：,W,总,=,E,k2,-,E,k1,重力做功，重力势能减小：,W,G,=,E,P1,-,E,P2,弹力做功，弹性势能减小：,W,弹,=,E,P1,-,E,P2,2,动能和势能相互转化,定量,关系？,3,探究规律,质量为,m,的物体在自由下落的过程中，离地面高度为,h,1,时速度为,v,1,，离地面高度为,h,2,时速度为,v,2,；问,问题,1,：小球由,1,位置到,2,位置过程中，小球受力情况、力做功情况怎么样？,问题,2,：小球由,1,到,2,过程，有什么能发生了变化、能否利用已给物理量定量表述？,问题,3,：选地面为零势能面，能否写出物体在,1,时的机械能,E,1,和物体在,2,时的机械能,E,2,？看他们存在什么关系？,情景,1,：,4,1,、只受重力的过程,1,、小球只受重力，仅有重力做功,2,、重力势能减少,E,P,减,=mgh,动能增加,E,K,增,=mgh,重力势能转化为动能,E,P,减,=E,K,增,探究规律,5,探究规律,1.,只受重力的过程,物体从位置,1,到位置,2,，由动能定理得,整理可得,即,E,K,增,6,问题,4,：,：忽略空气阻力，如果小球由,1,点斜抛到,2,点、沿光滑斜面由,1,自由下滑到,2,点、沿光滑曲面由,1,位置自由下滑到,2,点，上述推导过程还成立吗？,7,探究规律,质量为,m,的物体由静止从光滑斜面上滑下，离地面高度为,h,1,时速度为,v,1,，离地面高度为,h,2,时速度为,v,2,；问,在物体下落过程中，动能和重力势能是如何转化的？,选地面为零势能面，写出物体离地面高度,h,1,时的机械能,E,1,，离地面高度,h,2,时的机械能,E,2,。,E,1,和,E,2,存在什么关系？,2.,只有重力做功的过程,8,2.,只有重力做功的过程,解：,重力势能减少，动能增加，重力势能转化为动能。,在位置,1,，物体的机械能为,同理可解得,探究规律,9,探究规律,2.,只有重力做功的过程,物体从位置,1,到位置,2,，由动能定理得,整理可得,即,10,总结二：,在只有重力做功的物体系统内，动能与重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。,11,总结二：,在只有重力做功的物体系统内，动能与重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。,12,探究规律,【,实验演示,】,气垫导轨上的水平弹簧振子,3.,只有弹力做功的过程,13,总结三,：,在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，总的机械能保持不变。,14,探究结论,在,只有重力或弹力做功,的,物体系统,内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。这就是机械能守恒定律。,条件,由相互作用的物体组成。,表达式,E,K,增,=,E,P,减,15,【,例题,】,把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆（如图），摆长为 ，最大偏角为 。小球运动到最低位置时的速度是多大？,典型例题,16,解：取小球为研究对象，受力分析，只有重力做功，机械能守恒。,选最低点所在平面为零势能面,，,mg,F,小球在最低点时,小球在最高点时,步骤,1,步骤,2,17,解得,即,mg,F,由机械能守恒定律得,步骤,3,18,当堂达标,1,19,当堂达标,2,20,一小球在真空中下落，另有一质量相同的小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，它们都从高度为,h,1,的地方落到,h,2,的地方，在两种情况下，重力所做的功相等吗？重力势能各转化为什么形式的能？机械能守恒吗？,当堂达标,3,21,把质量为,0.5kg,的石块从,10m,高处以,30,角斜向上方抛出，初速度是,5m/s,。不计空气阻力。,问：石块落地时的速度是多大？,竖直上抛呢？以其它角度抛出呢？换个质量大一点的石块呢？,当堂达标,4,22,小结,实验体验与猜想,探究规律,探究结论,机械能守恒定律,典型例题,解题步骤,内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。,表达式：,条件：只有重力或弹力做功,动能势能相互转化,23,