8.4 機(jī)械能守恒定律 物理 人教版（必修二）課件

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機(jī)械能守恒定律第八章機(jī)械能守恒定律1、動(dòng)能:2、重力勢(shì)能:3、彈性勢(shì)能:4、動(dòng)能定理：5、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。地球上的物體具有的跟它的高度有關(guān)的能。發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用而具有的勢(shì)能。合力所做的總功等于物體動(dòng)能的變化。重力做的功等于物體重力勢(shì)能的減少量。知識(shí)回顧情境導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解機(jī)械能的概念2.理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和守恒條件。3.能用機(jī)械能守恒定律分析生活和生產(chǎn)中的有關(guān)問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)中，釋放小球后，小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，獲得速度，具有動(dòng)能；當(dāng)運(yùn)動(dòng)到斜面中間的某一位置時(shí)，小球又有一定的高度，具有勢(shì)能；把小球的動(dòng)能與勢(shì)能的總和稱為機(jī)械能。機(jī)械能：動(dòng)能與勢(shì)能的總和。一、機(jī)械能(自主學(xué)習(xí)3min，回答以下幾個(gè)問(wèn)題）1、概念：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱。2、表達(dá)式：3、性質(zhì)：①相對(duì)性

②標(biāo)量性

③系統(tǒng)共有性猜想動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化是否存在某種定量關(guān)系?二、機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)動(dòng)能定理：功能關(guān)系：光滑曲面聯(lián)立變形：【結(jié)論】只有重力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與重力勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化時(shí)總的機(jī)械能保持不變。情景1x原長(zhǎng)21光滑平面推導(dǎo)動(dòng)能定理：功能關(guān)系：聯(lián)立變形：【結(jié)論】只有彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與重力勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化時(shí)總的機(jī)械能保持不變。情景2在只有重力做功的情況下，機(jī)械能是守恒的；同樣作為機(jī)械能組成部分的彈性勢(shì)能，在只有彈力做功的物體系統(tǒng)中動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變。

結(jié)論：

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。1.內(nèi)容：2.表達(dá)式：3.適用條件：只有重力做功或彈力做功（系統(tǒng)內(nèi)）注：此處彈力高中階段特指彈簧類彈力二、機(jī)械能守恒定律狀態(tài)式ΔＥＫ＝-ΔＥＰ過(guò)程式機(jī)械能守恒判斷1.拋體模型(不計(jì)一切摩擦)豎直上拋豎直下拋斜上拋平拋斜下拋（1）小球拋出后機(jī)械能是否守恒？守恒機(jī)械能守恒判斷2.含彈簧模型(彈簧質(zhì)量不計(jì))釋放小球后，（1）小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？守恒（2）小球的機(jī)械能守恒嗎？不守恒機(jī)械能守恒判斷3.繩桿模型（輕繩、輕桿）

（1）若斜面體固定在水平面上，且不計(jì)一切摩擦。

A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？（1）球A、球B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？（2）球A機(jī)械能守恒嗎？守恒守恒不守恒從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的鐵球，鐵球下落過(guò)程中在離地5m高處時(shí)的速度是多大？（不考慮空氣阻力）解：以地面為參考平面。v0h1h2(1)確定研究對(duì)象(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析(3)判定各個(gè)力是否做功，并分析是否符合機(jī)械能守恒的條件(4)視解題方便選取零勢(shì)能參考平面，并確定研究對(duì)象在始、末狀態(tài)時(shí)的機(jī)械能。(5)根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程，或再輔之以其他方程，進(jìn)行求解。4.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟：機(jī)械能守恒定律在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。內(nèi)容：表達(dá)式