(精品)2、研究机械能守恒定律 (3).pptx

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1、 知识回顾：知识回顾：1.动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。2.重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于物体重力势能增量的负值。等于物体重力势能增量的负值。3.弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系：弹簧弹弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系：弹簧弹力做的功等于物体弹性势能增量的负值。力做的功等于物体弹性势能增量的负值。1.1.定定 义：物体由于做机械运动义：物体由于做机械运动 而具有的能叫做机械能。用符号而具有的能叫做机械能。用符号 E E表示，它是物体动能和势能的表示，它是物体动能和势能的 统称。统称。

2、2.2.表达式：表达式：E=EE=Ek k+E+Ep p,单位：焦耳单位：焦耳3.3.说说 明：明：机械能是机械能是标量标量；机械能具有机械能具有相对性相对性。机械能动能和势能之间如何转换？动能和势能之间如何转换？OO动能和重力势能间的转换ABEk2+EP2Ek1+EP1E2E1E1Ek1+EP1E2Ek2+EP2BAGFN假如物体还受假如物体还受其它力作用其它力作用,式式子是否依然成子是否依然成立立?根据动能定理，有根据动能定理，有重力做功在数值上等于物体重力势能重力做功在数值上等于物体重力势能的减少量。的减少量。由以上两式可以得到由以上两式可以得到v1v2思考Ek2+EP2Ek1+EP1即

3、即E1E2BAOF阻阻GFN根据动能定理，有根据动能定理，有由以上两式可以得到由以上两式可以得到结论在在只有重力做功只有重力做功的的物物体系统体系统内，内，物体的动物体的动能和重力势能可以相能和重力势能可以相互转化，但机械能的互转化，但机械能的总量保持不变总量保持不变动能和弹性势能间的转换弹簧的弹性势能弹簧的弹性势能与与小球的动能小球的动能相互转换相互转换在在只有弹簧弹力做功只有弹簧弹力做功的的物体系统物体系统内，内，动能和动能和弹性势能可以相互转化，但机械能的总量保弹性势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变持不变机械能守恒定律1 1、内容：在、内容：在只有重力或弹簧弹力做功只有重力或弹簧弹

4、力做功的物的物体系统内，体系统内，动能与势能动能与势能可以相互转化，而总可以相互转化，而总的的机械能机械能保持不变。保持不变。2 2、守恒条件、守恒条件:只有只有重力做功重力做功或弹簧或弹簧弹力做功弹力做功3 3、表达式：、表达式：EK2EP2EK1EP1E2E1是否表示只是否表示只受重力或弹受重力或弹簧弹力？簧弹力？Ek=-Ep说一说下列下列实例实例中哪中哪些情些情况机况机械能械能是守是守恒的恒的用绳拉着一个物用绳拉着一个物体沿着光滑的斜体沿着光滑的斜面匀速上升。面匀速上升。跳伞员利用降落伞跳伞员利用降落伞在空中匀速下落。在空中匀速下落。抛出的篮球在空中抛出的篮球在空中运动（不计阻力）。运动

5、（不计阻力）。光滑水平面上光滑水平面上运动的小球，运动的小球，把弹簧压缩后把弹簧压缩后又被弹回来。又被弹回来。v例：下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是例：下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是A.A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.B.合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒C.C.物体只发生动能与势能的相互转化时，物体的机物体只发生动能与势能的相互转化时，物体的机械能守恒械能守恒 D.D.运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定守恒守恒E.E.做匀变速运动的物体

6、的机械能不可能守恒做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关C例：一物体沿高度为例：一物体沿高度为h的光滑斜面下滑到的光滑斜面下滑到斜面底端的速度为多大？斜面底端的速度为多大？使用机械能守恒定律的优点：使用机械能守恒定律的优点：只要满足守恒的条件，就可利用某两状态的机械能相只要满足守恒的条件，就可利用某两状态的机械能相等，而不必考虑物体的整个运动过程。而牛顿运动定律必等，而不必考虑物体的整个运动过程。而牛顿运动定律必须要研究整个运动过程的具体

7、特点。须要研究整个运动过程的具体特点。mgNva法二：由于运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒法二：由于运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒选物体在最高点和底端的两状态选物体在最高点和底端的两状态若斜面为光滑曲面，则如何求解？若斜面为光滑曲面，则如何求解？应应用用机机械械能能守守恒恒定定律律的的解解题题步步骤骤(1)(1)确定确定研究的系统研究的系统(2)(2)对研究对象进行正确的对研究对象进行正确的受力分析和运受力分析和运动过程分析动过程分析(3)(3)判定各个力是否做功，并判定各个力是否做功，并分析是否符分析是否符合机械能守恒合机械能守恒的条件的条件(4)(4)若满足，则选取零势能参考平面，并若满足，则选取零势能参考平面，并确定研究对象在确定研究对象在始、末状态时的机械能始、末状态时的机械能。(5)(5)根据机械能守恒定律根据机械能守恒定律列出方程列出方程，或再，或再辅之以其他方程，进行求解。辅之以其他方程，进行求解。