机械能守恒定律课件(人教版必修2)

第七章机械能守恒定律第八节机械能守恒定律翻滚过山车如图是游乐园的过山车情景，请问：“一辆滑车在下滑过程中，既然没有什么动力，为什么每次总能如此准确的完成一连串有惊无险的动作呢？”观察与思考重力势能:弹性势能动能：势能Ep机械能E=EK+EP知识回顾与复习物体由于运动而具有的能叫做动能Ek=mv2/2相互作用的物体凭借其位置而具有的能叫做势能Ep=mgh一、机械能物体在某状态时的动能、重力势能和弹性势能的总和叫做物体的机械能。通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另一种形式。动能与势能的相互转化是否存在某种定量的关系？观察动能与势能的相互转化探寻动能与势能转化规律如图，一个质量为m的小球自由下落或做斜抛运动，经过某高度为h１的A点时速度为v１，经过某高度为h2的B点时速度为v2，试写出小球在A点时的机械能EA和在B点时的机械能EB，并找出小球在A、B时所具有的机械能EA、EB之间的数量关系。O动能和重力势能间的转换ABEk2+EP2＝Ek1+EP1EB＝EAEA＝Ek1+EP1EB＝Ek2+EP2自由下落的小球状态１状态２可见，在只有重力做功的系统内，动能与重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。思考假如物体还受其它力,机械能是否还守恒?OBAGFNh1h2如图，质量为m的小球从光滑斜面上滑下，小球的机械能守恒？物体受其它力，但其它力不做功，或其他力做功为零，机械能守恒。动能和弹性势能间的转化在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。v弹簧的弹性势能与小球的动能相互转化2112-ppkkEEEEW弹1122pkpkEEEE12EE在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。内容EK2+EP2=EK1+EP1即E2=E1ΔEk＝－ΔEpmgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2表达式说明中间式中参考面一般选地面结论机械能守恒的条件在具体判断机械能是否守恒时，一般从以下两方①对于某个物体，只有重力（弹力）做功；受其它力，而其他力不做功；有其他力做功，但其他力做功之和为零。则该物体的机械能守恒。条件只有重力、弹力做功②对于由两个或两个以上物体(包括弹簧在内组成的系统），系统与外界没有机械能的转移，系统内部没有机械能与其他形式能的转化，系统的机械能就守恒。说一说下列实例中哪些情况机械能是守恒的用绳拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升。跳伞员利用降落伞在空中匀速下落抛出的篮球在空中运动（不计阻力）光滑水平面上运动的小球，把弹簧压缩后又被弹回来。v进站前关闭发动机，机车凭惯性上坡，动能变成势能储存起来，出站时下坡，势能变成动能，节省了能源。生活中的实例车站随着人类能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量的利用率，是人类所面临的一项重要任务，右图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。明珠号列车为什么在站台上要设置一个小小的坡度？1、（多选）下列几种情况中，机械能一定守恒的是：（）A.做匀速直线（F合=0）运动的物体B.水平抛出的物体（不计空气阻力）C.物体沿光滑的曲面滑下D.物体以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动随堂练习点评：机械能是否守恒一定要从是否有其他力做功和是否有其他形式的能量转化两个方面来进行判断。BC课本例题把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆，摆长为l，最大偏角为θ。小球运动到最低位置时的速度是多大？OBAθlGFT小结应用机械能守恒定律解题，只需考虑过程的初、末状态，不必考虑两个状态间过程的细节，这是它的优点。小结：应用机械能守恒定律的解题步骤(1)确定研究对象(2)对研究对象进行正确的受力分析(3)判定各个力是否做功，并分析是否符合机械能守恒的条件(4)视解题方便选取零势能参考平面，并确定研究对象在始、末状态时的机械能。(5)根据机械能守恒定律列出方程，或再辅之以其他方程，进行求解。课堂练习1、一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上固定一条长为L，拴有小球的细绳.小球由与悬点在同一水平面处释放.如下图所示，小球在摆动的过程中，不计阻力，则下列说法中正确的是()A.小球的机械能守恒B.小球的机械能不守恒C.小球和小车的总机械能守恒D.小球和小车的总机械能不守恒BC2、如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木块一起共同摆到最大高度的过程中，下列说法正确的是（）A、子弹的机械能守恒。B、木块的机械能守恒。C、子弹和木块的总机械能守恒。D、以上说法都不对D1、子弹射中木块的过程机械能不守恒2、整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守恒系统机械能守恒的条件:除重力做功或弹簧弹力做功外，内力做功的代数和为零。2、（单选）下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是：（）A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒C.物体只发生动能与势能的相互转化时，物体的机械能守恒D.运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定守恒E.做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒1、考查守恒条件理解点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关C