《7-8機械能守恒定律優(yōu)質(zhì)課課件【課堂優(yōu)講】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《7-8機械能守恒定律優(yōu)質(zhì)課課件【課堂優(yōu)講】（22頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1課程章節(jié)學習目標學習目標1.1.知道什么是機械能，知道物體的動能和勢知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化能可以相互轉(zhuǎn)化2.2.會正確推導機械能守恒定律，理解機械能會正確推導機械能守恒定律，理解機械能守恒定律的內(nèi)容，知道其含義和適用條件守恒定律的內(nèi)容，知道其含義和適用條件3.3.在具體問題中，能判定機械能是否守恒，在具體問題中，能判定機械能是否守恒，并能列出機械能守恒的方程式。并能列出機械能守恒的方程式。2課程章節(jié)知知識識回回顧顧1 1、動能：、動能：2 2、重力勢能：、重力勢能：3 3、彈性勢能：、彈性勢能：4 4、動能定理：、動能定理：5 5、重力做功與重力勢能變化、重力做功
2、與重力勢能變化 的關(guān)系：的關(guān)系：6 6、彈力做功與彈性勢能變化、彈力做功與彈性勢能變化 的關(guān)系：的關(guān)系：221mvEk21222121mvmvW總mghEP21PPGEEW2p12Ek l機機械械能能 功功能能關(guān)關(guān)系系21PPGEEW彈彈3課程章節(jié)一、機械能一、機械能1 1、概、概 念：念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。說明：物體的機械能為動能和勢能之和。說明：物體的機械能為動能和勢能之和。2 2、表達式：、表達式：PkEEE3 3、機械能是標量，具有相對性：、機械能是標量，具有相對性：說明：先選取參考平面和參考系（一般說明：先選取參考平面和參考系（一般選地面
3、作參考）。選地面作參考）。4課程章節(jié)二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重重力力勢勢能能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為動動能能vv動動能能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為重重力力勢勢能能自由落體自由落體豎直上拋豎直上拋重力勢能重力勢能減小減小動能動能增加增加動能動能減小減小重力勢能重力勢能增加增加重力勢能重力勢能 動能動能重力做功重力做功5課程章節(jié)重力勢能重力勢能 動能動能重力做功重力做功彈性勢能彈性勢能 彈力做功彈力做功彈力做功彈力做功二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化6課程章節(jié)根據(jù)動能定理，有根據(jù)動能定理，有21222121mvmvWG根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知：根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知
4、：21mghmghWG由以上兩式可得：由以上兩式可得：121222mghmv21mghmv21A點點B點點12121mghmvEEEPAkAA22221mghmvEEEPBkBB12EE 即：即：三、機械能守恒定律三、機械能守恒定律推導：推導：AB21222121mvmvWG21mghmghWG7課程章節(jié)v結(jié)論：結(jié)論：在只有在只有重力做功重力做功的物體系統(tǒng)的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)內(nèi)，動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。化，而總的機械能保持不變。8課程章節(jié)三、機械能守恒定律三、機械能守恒定律在在只有重力或彈力做功只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以
5、相互轉(zhuǎn)化，而總的內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變機械能保持不變。1、內(nèi)容：內(nèi)容：12EE 2222112121mvmghmvmgh2、表達式：、表達式：EK=EP9課程章節(jié)守恒和相等的區(qū)別：守恒和相等的區(qū)別：1.1.守恒：守恒：如果某一個物理量在某個過如果某一個物理量在某個過程中始終保持不變，那么我們就說這程中始終保持不變，那么我們就說這個物理量在此過程中守恒個物理量在此過程中守恒.2.2.相等：相等：如果一個物理量在兩點的值如果一個物理量在兩點的值一樣，那么我們就說這個物理量在這一樣，那么我們就說這個物理量在這兩點相等兩點相等.10課程章節(jié) 只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力只
6、有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功代數(shù)和為零）。不做功（或其它力做功代數(shù)和為零）。A.從做功角度分析從做功角度分析B.從能量轉(zhuǎn)化角度分析從能量轉(zhuǎn)化角度分析 只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，無只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，無其它形式能量之間（如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化。其它形式能量之間（如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化。只有重力或彈力做功只有重力或彈力做功.3機械能守恒定律成立的條件：機械能守恒定律成立的條件：11課程章節(jié)判一判：判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的下列情境中物體系統(tǒng)的機械能守恒嗎？機械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑斜面下滑的木塊沿光滑斜面下滑的木塊V0F阻阻G勻速下降的降落傘勻速下降的降落傘平拋運動平拋
7、運動用細繩系一小球，使小球用細繩系一小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動在豎直平面內(nèi)做圓周運動 擺動的小球擺動的小球（空氣阻力不計（空氣阻力不計)小球落到彈簧上小球落到彈簧上12課程章節(jié)例：例：把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖），擺長為圖），擺長為l,最大偏角為最大偏角為。如果阻力可以忽略，小。如果阻力可以忽略，小球運動到最低位置時的速度是多大？球運動到最低位置時的速度是多大？解：解：選擇小球在最低位置時所在的水平面為參考平面。選擇小球在最低位置時所在的水平面為參考平面。小球在最低點小球在最低點O時為時為末狀態(tài)末狀態(tài)：末狀態(tài)的動能：末狀態(tài)的動
8、能：Ek2=1/2mv2 重力勢能：重力勢能：Ep2=0末狀態(tài)的機械能為：末狀態(tài)的機械能為：Ek2+Ep2=1/2mv2 根據(jù)機械能守恒定律有根據(jù)機械能守恒定律有：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 即即 1/2mv2=mgl(1-cos)coscos2gl(12gl(1 所以所以 v=lAB小球在最高點小球在最高點A時為時為初狀態(tài)初狀態(tài)：初狀態(tài)的動能：初狀態(tài)的動能：Ek1=0 初狀態(tài)的初狀態(tài)的重力勢能：重力勢能：Ep1=mg(l-lcos）初狀態(tài)的初狀態(tài)的機械能：機械能：Ek1+Ep1=mg(l-lcos)13課程章節(jié)（1 1）確定）確定研究對象研究對象，畫出過程示意圖；，畫出過程示意圖；4 4
9、、應(yīng)用機械能守恒定律解題的一般步驟：、應(yīng)用機械能守恒定律解題的一般步驟：（2 2）分析物體的受力，明確各力做功的）分析物體的受力，明確各力做功的情況，判斷是否符合情況，判斷是否符合機械能守恒的條件機械能守恒的條件；（3 3）分析物體的運動，恰當?shù)剡x取參考平）分析物體的運動，恰當?shù)剡x取參考平面，面，確定物體初、末狀態(tài)的機械能確定物體初、末狀態(tài)的機械能（勢能（勢能和動能）；和動能）；（4 4）根據(jù)）根據(jù)機械能守恒定律列方程機械能守恒定律列方程求解。求解。14課程章節(jié) 練一練：練一練：從離地面高從離地面高2020米處以米處以10m/s10m/s的初的初速度水平拋出一個質(zhì)量為速度水平拋出一個質(zhì)量為1K
10、g1Kg的鐵球，鐵球下的鐵球，鐵球下落過程中在離地落過程中在離地5m5m高處時的速度是多大？高處時的速度是多大？（不考慮空氣阻力）（不考慮空氣阻力）解：如圖，以解：如圖，以地面為參考平面地面為參考平面。鐵球下落過程中機械能守恒，鐵球下落過程中機械能守恒，有有2222112121mvmghmvmgh21212)(2vhhgv得：sm/20v0h1h215課程章節(jié)課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：1、機械能、機械能2、機械能守恒定律、機械能守恒定律概概 念念:表達式：表達式：PkEEE機械能是標量，具有相對性。機械能是標量，具有相對性。機械能之間可以互相轉(zhuǎn)化。機械能之間可以互相轉(zhuǎn)化。l內(nèi)容：在只有重力或彈力做功
11、的物體系統(tǒng)內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)中，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機中，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。械能保持不變。l表達式表達式l成立的條件成立的條件:只有重力或彈簧彈力做功。只有重力或彈簧彈力做功。2212211122mvmghmvmghPKEE16課程章節(jié)課堂練習：課堂練習：1 1、在下列的物理過程中，機械能守恒的有、在下列的物理過程中，機械能守恒的有A A把一個物體豎直向上勻速提升的過程把一個物體豎直向上勻速提升的過程B B人造衛(wèi)星沿圓形軌道繞地球運行的過程人造衛(wèi)星沿圓形軌道繞地球運行的過程C C汽車關(guān)閉油門后沿水平公路向前滑行的過程汽車關(guān)閉油門后沿水平公
12、路向前滑行的過程D D從高處豎直下落的物體落在豎立的輕彈簧上，壓從高處豎直下落的物體落在豎立的輕彈簧上，壓縮彈簧的過程，對彈簧、物體和地球這一系統(tǒng)縮彈簧的過程，對彈簧、物體和地球這一系統(tǒng)（BDBD）17課程章節(jié)2、一個輕彈簧固定于、一個輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，點，另一端系一重物，將重物從與懸點將重物從與懸點O在同一水平面肯彈簧保持原長在同一水平面肯彈簧保持原長的的A點無初速度釋放，讓它自由下擺，不計空氣點無初速度釋放，讓它自由下擺，不計空氣阻力，在重物由阻力，在重物由A擺到最低點的過程中（擺到最低點的過程中（）A、重物的重力勢能減少。、重物的重力勢能減少。B、重物的重力勢能增加。、重
13、物的重力勢能增加。C、重物的機械能不變。、重物的機械能不變。D、重物的機械能減少。、重物的機械能減少。oAAD提示：球和彈簧組成提示：球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。的系統(tǒng)機械能守恒。18課程章節(jié)3 3、如圖所示，桌面離地高為、如圖所示，桌面離地高為h h，質(zhì)量為，質(zhì)量為m m的小的小球從離桌面高球從離桌面高H H處自由下落，不計空氣阻力，處自由下落，不計空氣阻力，假設(shè)桌面為零勢能的參考平面，則小球落地假設(shè)桌面為零勢能的參考平面，則小球落地前瞬間的機械能為前瞬間的機械能為A Amgh mgh B BmgH mgH C Cmg(h+H)mg(h+H)D D mg(H-h)mg(H-h)（B B ）
14、19課程章節(jié)4 4：以：以10m/s10m/s的速度將質(zhì)量為的速度將質(zhì)量為m m的物體豎直的物體豎直向上拋出。若忽略空氣阻力，求：向上拋出。若忽略空氣阻力，求：（1 1）物體上升的最大高度。）物體上升的最大高度。（2 2）上升過程中何處重力勢能和動能相）上升過程中何處重力勢能和動能相等？等？答案：（答案：（1）5m (2)2.5m20課程章節(jié) 5 5、如圖，小球自、如圖，小球自a點由靜止自由點由靜止自由下落，到下落，到b點時與彈簧接觸，到點時與彈簧接觸，到c點時點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由和空氣阻力，在小球由abc的運的運動過程中：（動過程中：（）A.A.小球和彈簧總機械能守恒小球和彈簧總機械能守恒B.B.小球的重力勢能隨時間均勻減少小球的重力勢能隨時間均勻減少C.C.小球在小球在b點時動能最大點時動能最大D.D.到到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量能的增加量AD21課程章節(jié)作業(yè)：作業(yè)：課本課本7878頁頁1 1、3 3、4 422課程章節(jié)
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