高中物理 7.8 机械能守恒定律学案2 新人教版必修.doc

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1、浙江省临海市白云高级中学高中物理7.8机械能守恒定律学案2新人教版必修2【学习目标】1、知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化；2、会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒，理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用条件；3、能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式【学习重点】在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达【学习难点】能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒【预学检测】（12min）1.物体在平衡力作用下运动的过程中，下列说法正确

2、的是()A.机械能一定不变B.物体的动能保持不变，而势能一定变化C.若物体的势能变化，则机械能一定变化D.若物体的势能变化，则机械能不一定有变化2.如图所示，斜面置于光滑水平地面，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是()A.物体的重力势能减少，动能增加B.斜面的机械能不变C.斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功D.物体和斜面组成的系统机械能守恒3.如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面。若以地面为参考平面且不计

3、空气阻力，则()A.物体落到海平面时的重力势能为mghB.重力对物体做的功为mghC.物体在海平面上的动能为＋mghD.物体在海平面上的机械能为【问题探究】（15min）一、动能和势能的转化规律试分析各个物体在运动过程中能量的转化情况．（1）自由下落的物体能转化为能（2）沿光滑斜面向下运动的物体能转化为能（3）竖直上抛的物体，上升时：能转化为能；下落时：能转化为能二、机械能守恒定律，表达式为：（1）________+________＝________+________表示物体在初始状态的机械能和

4、在末状态的机械能相等.（2）________＝_______表示物体动能的增加等于势能的减少或者物体势能的增加等于动能的减少.例1.桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，则小球落到地面前瞬间的机械能为()A.mghB.mgHC.mg(H+h)D.mg(H—h)三、机械能守恒的条件①只有重力对物体做功。说明：只有重力做功与物体只受重力不同。所谓只有重力做功，包括两种情况：a．物体只受重力，不受其他的力；b．物体除重力外还受其他的力，但其他力不做

5、功。②只有重力和弹簧力做功条件下，弹簧和物体组成的系统的机械能守恒综上所述，机械能守恒的条件是：四、附加说明：若除了重力和弹簧弹力以外的其它力对物体①做正功，物体的机械能_____；②做负功，物体的机械能________。五、应用机械能守恒定律处理问题的解题步骤：1.根据题意选取研究对象（物体或系统）2.明确研究对象的运动过程，分析对象在过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断机械能是否守恒。3.恰当地选取零势能面，确定研究对象在过程中的始态或末态的机械能。4.根据机械能守恒定律的不同表达式列

6、方程，并求解结果。例2.如图所示是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7m的水平轨道。一运动员从AB轨道上的P点以6m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零。已知运动员的质量为50kg，h=1.4m，H=1.8m，不计圆弧轨道上的摩擦。(g=10m/s2)求：(1)运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少？(2)运动员与BC轨道的动摩擦因数。【达标检测】（10min）1．关于机械能是否守恒的叙述，正确的是(　　)A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B

7、．做变速运动的物体机械能可能守恒C．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D．若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒2.如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后,A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块()A.速率的变化量不同B.机械能的变化量不同C.重力势能的变化量相同D.重力做功的平均功率相同【课堂小结】课下作业3、如图所示，小球沿水平面通过O点进入半径为R的半

8、圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面，不计一切阻力。下列说法正确的是()A.小球落地点离O点的水平距离为2RB.小球落地时的动能为C.小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零D.若将半圆弧轨道上部的圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R4．如图所示，轻弹簧一端与墙相连处于自然状态，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧，求：(1)弹簧的最大弹性势能；(2)木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能。§7—8机械能守恒定律习题课1.甲、乙