人教版高中物理课件必修二机械能守恒定律PPT

第八节机械能守恒定律一、机械能1．机械能:机械能为动能与势能（重力势能、弹性势能）之和，E=Ek+Ep.2．机械能是标量，具有相对性.3．机械能是可以转化的.v0h1h2ABv1v2AABBh1h2v1v2h1h2v1v2质量为的m物体自由落体、平抛、光滑斜面上滑下2122212121mvmvmghmgh1212222121mghmvmghmv1122PKPKEEEE(E2=E1)二、机械能守恒定律1．内容：在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变．2．表达式：1122PKPKEEEE（1）(E2=E1)（2）2112PPKKEEEE(EK=-EP)（3）EK+EP=03．成立的条件：只有重力做功①只受重力作用（自由落体、平抛运动）②除重力外还受其它力，但其它力不做功或其它力做功之和为零（物体沿光滑斜面运动）机械能守恒定律的另一种表述：只有重力和弹力做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变．4.适用对象：单个质点、多个物体组成的系统例1：以10m/s的速度将质量为m的物体竖直向上抛出。若忽略空气阻力，求（1）物体上升的最大高度（2）上升过程中何处重力势能和动能相等？（1）5m(2)2.5m应用机械能守恒定律解题的一般步骤：1、明确研究对象，是由哪些物体组成的系统；并正确分析系统内每个物体的受力情况。2、判明各力做功情况。判断是否符合机械能守的适用条件。3、该取零势能面，找出系统各物体初，末态的动能和势能。4、应用机械能守恒定律列出表达式，解题过程中注意统一单位制。例2：如图所示，半径为R的半圆槽木块固定在水平地面上，质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滚上半圆槽，小球通过最高点B后落到水平地面上的C点，已知AC=AB=2R。求：①小球在B点时的速度？②小球对B点的压力③小球在A点时的速度大小为多少？随堂练习1、在下列的物理过程中，机械能守恒的有A．把一个物体竖直向上匀速提升的过程B．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程C．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D．从高处竖直下落的物体落在竖立的轻弹簧上，压缩弹簧的过程，对弹簧、物体和地球这一系统（BD）2、如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球落地前瞬间的机械能为A．mghB．mgHC．mg(h+H)D．mg(H-h)（B）3、跳伞运动员从高空下落时，在他张伞后，所受的空气阻力等于运动员和伞的总重力时，运动员具有的机械能：A．动能、势能和总机械能都不变B．重力势能减少，动能增加，总机械能不变C．重力势能减少，动能不变，总机械能减少D．重力势能不变，动能为零，总机械能不变（C）4、如图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，缺口DB所对的圆心角为90°，把一个小球从斜轨道上某处由静止释放，它下滑到C点后便进入圆轨道，想要使它上升到D点后再落到B点，不计摩擦，则下列说法正确的是A．释放点须与D点等高B．释放点须比D点高R/4C．释放点须比D点高R/2D．使小球经D点后再落到B点是不可能的（D）5、如图所示，一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下，当滑到最低点时，关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力，下列结论正确的是A．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道压力越大B．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道压力与半径无关C．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道压力越小D．轨道半径变化时，滑块的动能、对轨道的正压力都不变（B）6.一根长为L的均匀绳索，一部分放在光滑水平桌面上，长为L1的另一部分自然垂在桌面下，如图所示，开始时绳索静止，释放后绳索将沿桌面滑下，求绳索刚滑离桌面时的速度大小．7.如图所示,一根轻杆长为2l,它的左端O点为固定转动轴,轻杆可以绕O轴在竖直平面内无摩擦转动,它的中点及右端各固定一个小球A和B,两球的质量分别是m和2m,重力加速度为g．现用外力使杆处于水平位置,从静止释放．求(1)小球A和小球B运动到最低处时的速度大小；(2)从开始运动到达杆处于竖直位置的过程中,杆的作用力对B球所做的功．4mgl/9