人教版高中物理《机械能守恒定律》4课件

第一页，共21页。第一页，共21页。3.动能：2.弹性势能：4.动能定理：1.重力势能：复习回顾合外力所做的总功等于物体动能的变化第二页，共21页。3.动能：2.弹性势能：4.动能定理：1.重力势能：复习回08奥运蹦床冠军何雯娜2.下落到接近蹦床的过程：重力做正功，重力势能减少动能增加1.(离开蹦床)上升过程：有初速度重力做负功，重力势能增加动能减少重力势能→动能动能→重力势能重力做功：重力势能动能弹力做功：弹性势能动能第三页，共21页。08奥运蹦床冠军何雯娜2.下落到接近蹦床的过程：1.(离开蹦一.机械能1.定义：2.表达式：机械能是动能、重力势能、弹性势能总和的统称，用符号E表示3.机械能是标量，具有相对性第四页，共21页。一.机械能1.定义：2.表达式：机械能是动能、重力势能、弹性质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s，求出此刻小球的机械能?(g=10m/s2)解：(以10m高处为参考平面)3.机械能是标量，具有相对性（以地面为参考面）第五页，共21页。质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s，mgF小球摆到另一侧相同高度说明了什么？试分析：1.小球受哪些力的作用？2.哪些力对小球做功？3.能量之间有转化吗？小球摆动实验机械能COA第六页，共21页。mgF小球摆到另一侧相同高度说明了什么？试分析：小球摆动实验机械能由动能定理可得h1v1v2mh2ABo自由落体运动：只有重力做功由以上得移项得或第七页，共21页。机械能由动能定理可得h1v1v2mh2ABo自由落体运动：只第八页，共21页。第八页，共21页。08奥运蹦床冠军何雯娜(以10m高处为参考平面)下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）（多选）小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？小球运动到最底位置时的速度是多大？如势能的减小量等于动能的增加量.应用机械能解题的一般步骤重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。2、机械能守恒定律的表达式木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程重力做功：重力势能动能4、选择合适的表达式列式求解机械能是标量，具有相对性只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。机械能是标量，具有相对性只有重力或弹簧弹力做功.重力做负功，重力势能增加投出的铅球在空中运动的过程(离开蹦床)上升过程：有初速度v光滑水平面

小球以初速度v压缩弹簧,接触面光滑.思考：1.小球的机械能变化如何？小球在压缩过程中，动能减小，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（小球的机械能转移到弹簧）机械能2.小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？第九页，共21页。08奥运蹦床冠军何雯娜v光滑水平面小球以初速度v压结论：系统内只有弹力做功时，系统机械能不变。第十页，共21页。结论：系统内只有弹力做功时，系统机械能不变。第十页，共21页二.机械能守恒定律1.内容：在只有重力或弹簧弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。条件注意（需要确定参考平面）

2、机械能守恒定律的表达式1.按状态：状态1的机械能等于状态2的机械能。第十一页，共21页。二.机械能守恒定律1.内容：在只有重力或弹簧弹力做功的2.按能量形式：注意：势能变化量是绝对的，所以此式子，避免了系统内多个对象统一参考平面的问题。（使用率最高）如势能的减小量等于动能的增加量.第十二页，共21页。2.按能量形式：注意：势能变化量是绝对的，所以此式子，避免了3.按对象：假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。第十三页，共21页。3.按对象：假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。2、机械能守恒定律的表达式机械能是标量，具有相对性小球的机械能变化如何？只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。投出的铅球在空中运动的过程机械能是标量，具有相对性只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力不做功（或其它力合力所做功为零）重力势能和弹性势能之和总保持不变小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？如势能的减小量等于动能的增加量.小球摆到另一侧相同高度说明了什么？下落到接近蹦床的过程：投出的铅球在空中运动的过程重力势能和弹性势能之和总保持不变小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？小球在压缩过程中，动能减小，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（小球的机械能转移到弹簧）(离开蹦床)上升过程：有初速度机械能守恒定律成立的条件：只有重力或弹簧弹力做功.A.从做功角度分析

只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力不做功（或其它力合力所做功为零）B.从能量转化角度分析

只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。强调第十四页，共21页。只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转讨论|：判断下列各运动机械能是否守恒V条件：不计空气阻力和摩擦阻力第十五页，共21页。讨论|：判断下列各运动机械能是否守恒V条件：不计空气阻力和摩下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）（多选）A.石块自由下落的过程B.人乘电梯加速上升的过程C.投出的铅球在空中运动的过程D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程AC练一练第十六页，共21页。下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（如图所示，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程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（）A.重力势能和动能之和总保持不变B.重力势能和弹性势能之和总保持不变C.动能和弹性势能之和保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变D第十七页，共21页。如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最例题AOCLθ把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆。摆长为L，最大偏角为θ。小球运动到最底位置时的速度是多大？第十八页，共21页。例题AOCLθ把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个例题解：以最低点为零势能面最低点的O机械能为最高点的A机械能为只有重力做功，机械能守恒，得：OhAC忽略空气阻力第十九页，共21页。例题解：以最低点为零势能面最低点的O机械能为最高点的A机2、确定研究过程，分析各力做功及能量转化情况，判断机械能是否守恒应用机械能解题的一般步骤1、选取研究对象（单个物体或系统）3、确定研究对象在始末状态的机械能（需确定参考平面）或机械能的变化情况4、选择合适的表达式列式求解第二十页，共21页。2、确定研究过程，分析各力做功及能量转化情况，判断机械能是否课堂小结概念：表达式：机械能是标量，具有相对性。定律内容表达式只有重力或弹簧弹力做功。机械能是动能、重力势能、弹性势能的统称机械能守恒定律机械能条件:第二十一页，共21页。课堂小结概念：表达式：机械能是标量，具有相对性。定律内容表第一页，共21页。第一页，共21页。3.动能：2.弹性势能：4.动能定理：1.重力势能：复习回顾合外力所做的总功等于物体动能的变化第二页，共21页。3.动能：2.弹性势能：4.动能定理：1.重力势能：复习回08奥运蹦床冠军何雯娜2.下落到接近蹦床的过程：重力做正功，重力势能减少动能增加1.(离开蹦床)上升过程：有初速度重力做负功，重力势能增加动能减少重力势能→动能动能→重力势能重力做功：重力势能动能弹力做功：弹性势能动能第三页，共21页。08奥运蹦床冠军何雯娜2.下落到接近蹦床的过程：1.(离开蹦一.机械能1.定义：2.表达式：机械能是动能、重力势能、弹性势能总和的统称，用符号E表示3.机械能是标量，具有相对性第四页，共21页。一.机械能1.定义：2.表达式：机械能是动能、重力势能、弹性质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s，求出此刻小球的机械能?(g=10m/s2)解：(以10m高处为参考平面)3.机械能是标量，具有相对性（以地面为参考面）第五页，共21页。质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s，mgF小球摆到另一侧相同高度说明了什么？试分析：1.小球受哪些力的作用？2.哪些力对小球做功？3.能量之间有转化吗？小球摆动实验机械能COA第六页，共21页。mgF小球摆到另一侧相同高度说明了什么？试分析：小球摆动实验机械能由动能定理可得h1v1v2mh2ABo自由落体运动：只有重力做功由以上得移项得或第七页，共21页。机械能由动能定理可得h1v1v2mh2ABo自由落体运动：只第八页，共21页。第八页，共21页。08奥运蹦床冠军何雯娜(以10m高处为参考平面)下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）（多选）小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？小球运动到最底位置时的速度是多大？如势能的减小量等于动能的增加量.应用机械能解题的一般步骤重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。2、机械能守恒定律的表达式木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程重力做功：重力势能动能4、选择合适的表达式列式求解机械能是标量，具有相对性只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。机械能是标量，具有相对性只有重力或弹簧弹力做功.重力做负功，重力势能增加投出的铅球在空中运动的过程(离开蹦床)上升过程：有初速度v光滑水平面

小球以初速度v压缩弹簧,接触面光滑.思考：1.小球的机械能变化如何？小球在压缩过程中，动能减小，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（小球的机械能转移到弹簧）机械能2.小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？第九页，共21页。08奥运蹦床冠军何雯娜v光滑水平面小球以初速度v压结论：系统内只有弹力做功时，系统机械能不变。第十页，共21页。结论：系统内只有弹力做功时，系统机械能不变。第十页，共21页二.机械能守恒定律1.内容：在只有重力或弹簧弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。条件注意（需要确定参考平面）

2、机械能守恒定律的表达式1.按状态：状态1的机械能等于状态2的机械能。第十一页，共21页。二.机械能守恒定律1.内容：在只有重力或弹簧弹力做功的2.按能量形式：注意：势能变化量是绝对的，所以此式子，避免了系统内多个对象统一参考平面的问题。（使用率最高）如势能的减小量等于动能的增加量.第十二页，共21页。2.按能量形式：注意：势能变化量是绝对的，所以此式子，避免了3.按对象：假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。第十三页，共21页。3.按对象：假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。2、机械能守恒定律的表达式机械能是标量，具有相对性小球的机械能变化如何？只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。假设系统内有两个对象，对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。投出的铅球在空中运动的过程机械能是标量，具有相对性只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力不做功（或其它力合力所做功为零）重力势能和弹性势能之和总保持不变小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？如势能的减小量等于动能的增加量.小球摆到另一侧相同高度说明了什么？下落到接近蹦床的过程：投出的铅球在空中运动的过程重力势能和弹性势能之和总保持不变小球与弹簧组成的系统的机械能变化如何？小球在压缩过程中，动能减小，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（小球的机械能转移到弹簧）(离开蹦床)上升过程：有初速度机械能守恒定律成立的条件：只有重力或弹簧弹力做功.A.从做功角度分析

只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力不做功（或其它力合力所做功为零）B.从能量转化角度分析

只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。强调第十四页，共21页。只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转讨论|：判断下列各运动机械能是否守恒V条件：不计空气阻力和摩擦阻力第十五页，共21页。讨论|：判断下列各运动机械能是否守恒V条件：不计空气阻力和摩下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）（多选）A.石块自由下落的过程B.人乘电梯加速上升的过程C.投出的铅球在空中运动的过程D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程AC练一练第十六页，共21页。下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到