机械能守恒定律 (2)

1、机械能守恒定律本节课学习的目标：1、知道什么是机械能，知道动能和势能可以相互转化2、知道机械能守恒定律的内容及适用条件3、在具体问题中能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的表达式。2、动能定理的内容是什么？、动能定理的内容是什么？3 3、重力做功与重力势能的关系是什么？、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、本章学了哪几种能，如何定义，大小如 何计算？何计算？知识回知识回顾顾重力势能重力势能弹性势能弹性势能势能势能动能动能机械能机械能 机械能：动能与势能（重力势能和弹性势能）的总和 一、动能与势能的相互转化如：自由落体运动， 转化 。竖直上抛运动，上升时

2、转化 。 下降时 转化 。重力势能重力势能动能动能动能动能重力势能重力势能重力势能重力势能动能动能我们看到，小球可以摆到跟A点等高的C点，如图甲如果用尺子在某一点挡住细线，小球虽然不能摆到C点，但摆到另一侧时，也能达到跟A点相同的高度，如图乙。在这个小实验中，小球的受力情况如何在这个小实验中，小球的受力情况如何?各个力各个力的做功情况如何的做功情况如何?这个小实验说明了什么问题这个小实验说明了什么问题?说明在只有重力做功情况下，物体的重力说明在只有重力做功情况下，物体的重力势能与动能相互转化，但重力势能与动能势能与动能相互转化，但重力势能与动能的总和（机械能）保持不变。的总和（机械能）保持不变

3、。 情景情景1:质量为质量为m的物体自由下落时的物体自由下落时,经过高度经过高度h1处速度为处速度为v1,下落至高度为下落至高度为h2处速度为处速度为v2,不计不计空气阻力空气阻力,分析此过程中机械能的变化分析此过程中机械能的变化.结论：只有重力做功时，重力势能与动结论：只有重力做功时，重力势能与动能相互转化，但总的机械能保持不变。能相互转化，但总的机械能保持不变。v1v2不计摩擦阻力，往复运动过程中的什么能量在相互转化？ 有什么力在做功？小球的动能与弹簧的弹性势能在相互转化结论：弹簧弹力做功时，物体与弹簧组成的系统弹性势能与动能相互转化，但总的机械能保持不变综上所述， 在只有在只有重力做功重

4、力做功或或弹簧弹力做功弹簧弹力做功的物体系的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但总的机统内，动能和势能可以相互转化，但总的机械能保持不变，这就是机械能守恒定律械能保持不变，这就是机械能守恒定律2222112121mvmghmvmgh表达式：表达式：E初 = E末（没有弹性势能时）（没有弹性势能时）学案学案2211kpkpEEEE例例. 在下面各实例中，哪些过程机械能是守恒的，哪些是不在下面各实例中，哪些过程机械能是守恒的，哪些是不守恒的？为什么？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抛出的铅球在空中运动（3）

5、拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升）拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升2 2、如图、如图2 2所示，小球从高处下落到竖直放所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是程中，下列关于能量的叙述中正确的是 （ ）A A重力势能和动能之和总保持不变重力势能和动能之和总保持不变B B重力势能和弹性势能之和总保持不变重力势能和弹性势能之和总保持不变C C动能和弹性势能之和保持不变动能和弹性势能之和保持不变D D重力势能、弹性势能和动能之重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变和总保持不变图2D课堂练习1.一个轻弹簧固

6、定于一个轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从点，另一端系一重物，将重物从与悬点与悬点O在同一水平面肯弹簧保持原长的在同一水平面肯弹簧保持原长的A点无初速度点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，在重物由释放，让它自由下摆，不计空气阻力，在重物由A摆到摆到最低点的过程中，最低点的过程中，A、重物的重力势能减少。、重物的重力势能减少。B、重物的重力势能增加。、重物的重力势能增加。C、重物的机械能不变。、重物的机械能不变。D、重物的机械能减少。、重物的机械能减少。oAAD球和弹簧组成的系统机械能守恒球和弹簧组成的系统机械能守恒步骤步骤1选取研究对象选取研究对象系统或物体系统或物体2根据研究

7、对象所经历的物理过程进行受根据研究对象所经历的物理过程进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒力、做功分析，判断机械能是否守恒3恰当地选取参考平面，确定研究对象在过恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初末状态时的机械能程的初末状态时的机械能4根据机械能守恒定律列方程，进行求解根据机械能守恒定律列方程，进行求解3.把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长为摆，摆长为l，最大偏角为，最大偏角为，小球运动到最，小球运动到最低位置时的速度是多大？低位置时的速度是多大？4、如图所示，在水平面上的、如图所示，在水平面上的A点，一个质量点，一个质量为为m的物体以初速

8、度的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，被抛出，不计空气阻力，求它到达求它到达B点时速度的大小点时速度的大小 作业 课本P82 第4、5题做在作业本 第1、2、3、6在书上完成例题例题4.如图所示，斜面倾角为如图所示，斜面倾角为30300 0，质量都是，质量都是m m的的物体物体A A和和B B，通过轻绳子跨过滑轮相连。斜面光滑，通过轻绳子跨过滑轮相连。斜面光滑，不计绳子和滑轮之间的摩擦。开始时不计绳子和滑轮之间的摩擦。开始时A A物体离地物体离地的高度为的高度为h h，B B物体位于斜面的底端，用手托住物体位于斜面的底端，用手托住A A物体，物体，A A、B B两物均静止。撤去手后，求：两

9、物均静止。撤去手后，求：（1 1）A A物体将要落地时的速度多大？物体将要落地时的速度多大？（2 2）A A物落地后，物落地后，B B物由于惯性将继续沿斜面上物由于惯性将继续沿斜面上升，则升，则B B物在斜面上的最远点离地的高度多大？物在斜面上的最远点离地的高度多大？hBA多物体系统的机械能守恒多物体系统的机械能守恒变式训练变式训练(双选双选)如图所示，一轻绳跨过定滑轮悬挂如图所示，一轻绳跨过定滑轮悬挂质量为质量为m1、m2的两个物体滑轮质量及其所有摩擦的两个物体滑轮质量及其所有摩擦力均不计，力均不计，m1m2，系统由静止开始运动的过程中，系统由静止开始运动的过程中(m1未碰定滑轮未碰定滑轮)

10、()Am1、m2各自的机械能分别守恒各自的机械能分别守恒Bm2减少的机械能等于减少的机械能等于m1增加的机械能增加的机械能Cm2减少的重力势能等于减少的重力势能等于m1增加的重力势能增加的重力势能Dm1、m2组成的系统机械能守恒组成的系统机械能守恒训练训练1：如图所示，一根不可伸长的柔软轻绳：如图所示，一根不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和和b。a球质量为球质量为m，静置于地面，静置于地面b球质量为球质量为3 m，用，用手托住，高度为手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧从静，此时轻绳刚好拉紧从静止开始释放止开始释放b后，后，a可能达到的最大高度为多少？可能达到的最大高度为多少？