高一物理必修二 机械能守恒定律.ppt

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1、机械能守恒定律2、动能定理的内容是什么？3、重力做功与重力势能的关系是什么？1、本章学了哪几种能，如何定义，大小如何计算？知识回顾4、弹簧弹力做功与弹力势能的关系是什么？重力势能弹性势能势能动能机械能物体的动能和势能（含弹性势能）之和称为物体的机械能重力势能动能动能和势能相互转化（一）弹性势能动能和重力势能动能和势能相互转化（二）小球摆动实验试分析：1、小球受哪些力的作用？2、哪些力对小球做功？3、能量如何转化？质量为m的物体自由下落过程中，经过高度h1的A点时速度为v1，下落至高度h2的B点处速度为v2，不计空气阻力，取地面为参考平面，试

2、写出物体在A点时的机械能和B点时的机械能，并找到这两个机械能之间的数量关系。根据动能定理，有重力做功与重力势能的关系可知：由以上两式相等并移项可以得到：h1v1v2mh2ABA点B点机械能守恒定律内容:只有重力动能和重力势能机械能的总量在只有重力(或系统内弹簧弹力)做功的情形下，物体的动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，而机械能的总量保持不变。理论探究：如果除重力做功外，其他力做功之和不为零的情况下V1h1h2V2AB②由重力做功与重力势能关系①A→B动能定理1、机械能守恒的条件是什么？讨论①只有重力做功和系统内弹簧弹力做功。②系统内只

3、发生动能和势能的相互转化，　无其它形式能量之间的相互转化。机械能守恒条件讨论1、所谓只有重力做功与物体只受重力有什么不同？答：只有重力做功包括：a.只受重力，不受其他力b.除重力以外还有其它力，但其它力都不做功。c.除重力以外还有其它力，其它力虽然做功,但做功代数和为零。例.在下面各实例中，哪些过程机械能是守恒的，哪些是不守恒的？为什么？（1）跳伞运动员在空中张开降落伞后匀速下落。（2）抛出的铅球在空中运动（3）拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升2、判断方法1、对单一物体：①只有重力做功②有其余力做功，但其余力做功的代数和为零2、对某一系统：

4、只有动能和势能的转化，系统跟外界没有机械能的传递，也没有转化成其它形式的能一个人把重物加速上举到某一高度，下列说法正确的是A、物体所受的合外力对它做的功等于物体机械能的增量。B、物体所受合外力做的功等于它动能的增量。C、人对物体做的功和重力对物体做的功的代数合等于物体机械能的增量。D、克服重力做的功等于物体重力势能的增量。BD课堂练习课堂练习一个轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面肯弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，在重物由A摆到最低点的过程中，A、重物的重力势能减少。B、重物的重力势能增加

5、。C、重物的机械能不变。D、重物的机械能减少。oAAD球和弹簧组成的系统机械能守恒质量为m的物体由静止开始以的加速度竖直下降h，下列说法中正确的是（　　）A、物体的动能增加了B、物体的机械能减少了C、物体克服阻力做功D、物体的重力势能减少了课堂练习C2、机械能守恒定律的表达式讨论（需要确定参考平面）（对系统而言）【例】把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆（如图），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？〖解〗选择小球在最低位置时所在的水平面为参考平面。小球在最低点O时为末状态：末状态的动能：Ek2=1/2mv2重力势能：E

6、p2=0末状态的机械能为：Ek2+Ep2=1/2mv2根据机械能守恒定律有：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1即1/2mv2=mgl(1-cosθ)所以v=θOlAB小球在最高点A时为初状态：初状态的动能：Ek1=0初状态的重力势能：Ep1=mg(l-lcosθ）初状态的机械能：Ek1+Ep1=mg(l-lcosθ)应用机械能解题的一般步骤1、选取研究对象（单个物体或系统）2、确定研究过程，分析各力做功及能量转化情况，判断机械能是否守恒3、确定研究对象在始末状态的机械能（需确定参考平面）或机械能的变化情况4、选择合适的表达式列式求解课堂练习如图所

7、示，质量为m的物体以某一初速v0从A点向下沿光滑的轨道运动，不计空气阻力，若物体通过最低点B的速度为，求：(1)物体在A点时的速度v0；(2)物体离开C点后还能上升多高h．A→B，机械能守恒B→最高点，机械能守恒以B点所在平面为参考平面例题、如图所示，A物体用板托着，位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态，已知A物体质量M=1.5㎏，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走,A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，问：（1）A落地前瞬间的速度大小为多少？（2）B物体在上升过程中离地的

8、最大高度为多大？【例2】如图所示，在两个质量分别为m和2m的小球a和b之间，用一根长为L的轻杆连接(杆的质量可不计)，而小球可绕穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦转动，现