机械能守恒定律的应用.pptx

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1、沃尔特动能-势能的转化动能的变化和势能的变化是否相关？是否会发生相互转化？这种转化间有什么关系？若只有两者间的转化，则转化的数量间有何关系？如何证明/说明？机械能在机械能内部，能量在转化中会守恒吗？如何探究？途径理论实验文献守恒竖直上抛运动平抛运动单摆运动自由落体运动《机械能守恒》研究型作业探索机械能转化-守恒律1.查阅文献：历史上发现机械能守恒定律的历程是怎样的，哪些人物起了关键作用，定律的得出对物理学有何意义。2.理论推证：利用所学定理或定律推导机械能守恒定律，归纳守恒条件。3.实验探索：设计实验来探究或验证定律，写明原理、器材、步骤和存在的不足。4.拓展应用：定律有哪些实际应用(

2、举例说明)。如何理论探究机械能守恒？自由落体运动2hG1v竖直上抛运动1h1G2v1h2v2其他抛体运动v1h1h2v2物体动能和势能发生相互转化的原因是什么？是否机械能守恒的条件就是物体只受重力？如何理论探究机械能守恒？LPQ机械能守恒的条件是什么？θO若除重力以外，还有其他力做功，能否守恒？如何理论探究机械能守恒？h1Gv1h2v2f如何理论探究机械能守恒？W总=ΔEkWG=－ΔEpWF=ΔE机如果W总=WG则ΔEk=－ΔEp如果WF=0则ΔE机=0如何理论探究机械能守恒？动能重力势能弹性势能机械能W弹=－ΔEpW弹=ΔEk∴－ΔEp=ΔEk探索机械能转化-守恒律1.查阅文献：历史

3、上发现机械能守恒定律的历程是怎样的，哪些人物起了关键作用，定律的得出对物理学有何意义。2.理论推证：利用所学定理或定律推导机械能守恒定律，归纳守恒条件。3.实验探索：设计实验来探究或验证定律，写明原理、器材、步骤和存在的不足。如何实验探究机械能守恒？自由落体运动光滑平面匀加速直线运动t1t2t3t4t5t6竖直上抛运动频闪照相如何实验探究机械能守恒？变速曲线运动柱状摆锤0.09m0.12m摆锤光电门挡光片0.03m0.03m0.03m0.03m0.03m0.15m0.06m轻杆如何实验探究机械能守恒？如何实验探究机械能守恒？如何表达机械能守恒条件数学表达文字表达机械能守恒定律在只有重力

4、做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，机械能的总量保持不变。和弹力做功的情况下，机械能守恒定律的应用他为什么能安全无恙？玻璃为什么会被击碎？机械能守恒定律的应用还有哪些机械能守恒的实例？追寻守恒量伽利略斜面理想实验以伽利略所创建的力学基础为出发点约在1669年，提出“‘活力’守恒原理”惠更斯(1629—1695)荷兰物理学家追寻守恒量莱布尼兹(1646-1716)德国自然科学家、哲学家1686年也引入“mv2”(活力)概念根据伽利略落体定律：Gh∝mv2。“整个宇宙‘活力’守恒”“物理学的任务是要发现普遍的自然规律，而且又因为这样的规律性的最简单形式之一，是它表明了某种物理量的不

5、变性，所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研究方向。”——劳厄(1897～1960，德国物理学家、诺贝尔物理学奖获得者)追寻守恒量v0=0研究型作业1.曲面上可铺设粗糙程度不同的材料，借助光电门等可研究滑块沿曲线下滑过程中的机械能，试用此装置探究机械能守恒，写出设计原理和实验步骤。2.物体A、B用跨过光滑滑轮的细绳连接，A放在光滑斜面上，B竖直悬挂，释放后，试探究A、B组成的系统机械能守恒的条件。BAv0=0研究型作业实验方法：轨道表面用不同粗糙程度的材料(如砂纸、毛巾条、纸条等)，依次减小物体运动的摩擦阻力……实验结果：｜ΔEk｜逐渐接近｜ΔEP｜合理外推：若无阻力(

6、只有重力做功)，则机械能守恒。外推法