机械能守恒定律（课件）.ppt

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1、1 1、本章我们学习了哪几种形式的能？、本章我们学习了哪几种形式的能？动能、重力势能和弹性势能动能、重力势能和弹性势能2 2、动能和势能如何表示？、动能和势能如何表示？1.1.物体质量物体质量m=2kgm=2kg在距地面在距地面10m10m高处，以高处，以10m/s10m/s的水平的水平速度飞行，求它落地时的速度飞行，求它落地时的机械能为多少？机械能为多少？一、机械能一、机械能1 1、概概 念念：动能、重力势能和弹性势能的统称。动能、重力势能和弹性势能的统称。2 2、表达式：、表达式：3 3、机械能是标量，具有相对性：、机械能是标量，具有相对性：先选取参考平面和参考系才能确定先选取参考平面和参

2、考系才能确定机械能。（一般选地面为参考系）机械能。（一般选地面为参考系）二、机械能之间可以互相转化二、机械能之间可以互相转化1 1、重力势能和动能之间可以互相转化、重力势能和动能之间可以互相转化2 2、弹性势能和动能之间可以互相转化、弹性势能和动能之间可以互相转化3 3、重力势能和弹性势能之间可以互相、重力势能和弹性势能之间可以互相 转化转化讨论：请同学们再各举一实例讨论：请同学们再各举一实例极限运动蹦极2008奥运蹦床冠军何雯娜 小球摆动实验小球摆动实验试分析：试分析：1 1、小球受哪些力的作用？、小球受哪些力的作用？2 2、哪些力对小球做功？、哪些力对小球做功？3 3、能量如何转化？、能量

3、如何转化？试判断物体在试判断物体在A点的机械能点的机械能E1和在和在B点的机械能点的机械能E2的关系。的关系。2.一个物体沿着光滑的曲面一个物体沿着光滑的曲面滑下，在滑下，在A点时动能为点时动能为Ek1，重力，重力势能为势能为Ep1；在；在B点时动能为点时动能为Ek2，重力势能为，重力势能为Ep2。h1v1v2mh2AB地面为参考面地面为参考面1.自由落体运动自由落体运动设物体在下落过程中只受设物体在下落过程中只受重力作用。重力作用。由动能定理，得：由动能定理，得：三、机械能守恒定律三、机械能守恒定律1 1、推导：、推导：由由 得：得：小球以初速度v0压缩弹簧,接触面光滑.小球在压缩过程中，动

4、能减小，弹簧发生形变，势能增加此过程中只有弹簧的弹力做功，系统（小球和弹簧）的机械能保持不变三、机械能守恒定律三、机械能守恒定律1 1、定律内容：、定律内容：2 2、表达式：、表达式：在只有重力和弹力做功的系统内，在只有重力和弹力做功的系统内，系统的动能和势能发生互相转化，系统的动能和势能发生互相转化，但总机械能保持不变。但总机械能保持不变。4 4、机械能守恒定律成立的条件：、机械能守恒定律成立的条件：(1)系统内，只有重力和弹簧弹力做系统内，只有重力和弹簧弹力做功功.（除重力和弹簧弹力以外的力不做（除重力和弹簧弹力以外的力不做功或做功的代数和为零）功或做功的代数和为零）(2)系统内，只有动能

5、和势能的相互系统内，只有动能和势能的相互转化转化,并且转化量相等并且转化量相等例例1、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，机械能不守恒的是：机械能不守恒的是：A、起重机吊起物体匀速上升；起重机吊起物体匀速上升；B、物体做平抛运动；物体做平抛运动；C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动；圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动；D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。为研究对象）。A 例例2 2：物体质量：物体质量m=2kgm=2kg在

6、距地面在距地面10m10m高处，以高处，以10m/s10m/s的水平速度的水平速度飞行，求它落地时的机械能为飞行，求它落地时的机械能为多少？多少？例例3.3.用细线连接一个小球，绳用细线连接一个小球，绳长长L L，最大偏角，最大偏角。求小球到最。求小球到最低点的速度？低点的速度？课堂小结课堂小结1、机械能、机械能2、机械能守恒定律、机械能守恒定律概概 念念表达式：表达式：机械能是标量，具有相对性机械能是标量，具有相对性机械能之间可以互相转化机械能之间可以互相转化定律内容定律内容表达式表达式机械能守恒定律成立的条件机械能守恒定律成立的条件:只有只有重力和弹簧弹力做功重力和弹簧弹力做功.练习练习.如图所示，光滑的水平轨道与光滑半圆弧如图所示，光滑的水平轨道与光滑半圆弧轨道相切。圆轨道半径轨道相切。圆轨道半径R R0.4m0.4m，一小球停放在，一小球停放在光滑水平轨道上，现给小球一个光滑水平轨道上，现给小球一个v v0 05m5ms s的初的初速度。速度。求（求（1 1）球从）球从C C点飞出时的速度；点飞出时的速度；(g=10m/s(g=10m/s2 2)（2 2）球对）球对C C点的压力是重力的多少倍点的压力是重力的多少倍 （3 3）球从）球从C C抛出后，落地点距抛出后，落地点距B B点多远点多远1.2m3m/s1.25倍倍