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1、机械能守恒定律教学目标知识与技能：理解机械能守恒定律，会用功能关系解决问题。过程与方法：通过思考与讨论感受功能关系，理解机械能守恒条件。情感态度价值观：理解守恒思想，养成科学的态度。重点难点重点：应用功能关系解决问题难点：对物体受力的做功分析，运动状态分析基础知识过关：动能：212KEm重力势能：PEmgh弹性势能：212PEKx引力势能：PGMmEr2、机械能守恒定律的内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。3、 对机械能守恒条件的理解：从能量转化的角度看，只有系统内动能和势能相互转化，无其他形式能量（如内能）的转化。从系统做功的角度看，系统内除
2、了重力、 弹簧的弹力和万有引力以外的内力外力都不做功。4、机械能守恒定律的各种表达形式2211221122mghmmghm，即1122pkpkEEEE；0kPEE；021EE；减增EE用时，需要规定重力势能的参考平面。用时则不必规定重力势能的参考平面，因为重力势能的改变量与参考平面的选取没有关系。尤其是用 E增=E减，只要把增加的机械能和减少的机械能都写出来，方程自然就列出来了。应用举例：例 1 如图物块和斜面都是光滑的，物块从静止沿斜面下滑过程中，物块机械能是否守恒？系统机械能是否守恒？1、 机械能KPEEE精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载
3、 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 例 2. 如图所示，一木块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，若子弹进入木块的深度为d，与此同时木块沿水平面移动了一段距离，设阻力恒定，在这个过程中子弹木块的系统机械能是否守恒？例 3. 如图所示，从距地面高H 的平台上，以初速度v0抛出一个质量为m 的小球，当它落到抛出点下方h 处时的机械能为（以地面为参考平面，不计空气阻力）。例 4. 以初速度 0竖直上抛一小球，以抛出位置为零势能面。求当小球重力势能和动能相等时，小球的速度和高度？（不计空气阻力）思考与讨论：一个
4、小球在粘滞系数较大的液体中由静止开始自由下落，经过高度为1h的地方，速度为1，经过高度为2h的地方，速度为2， 问重力做多少功？合力做多少功？阻力做多少功？动能变化多少？机械能变化多少？如果小球是在真空中下落呢？功能关系：物体动能的增量由外力做的总功来量度：W外=Ek，这就是动能定理。物体重力（弹力、万有引力）势能的增量由重力（弹力、万有引力）做的功来量度：WG= -v dM v0s2s1V0 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - EP
5、，这就是势能定理。物体机械能的增量由重力、弹力、万有引力以外的其他力做的功来量度：W非=E机， （W非表示除重力以外的其它力做的功），这就是机械能定理。当W非=0 时，说明只有重力做功，所以系统的机械能守恒。一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功，用来量度该过程系统由于摩擦而减小的机械能，也就是系统增加的内能。f d=Q（d为这两个物体间相对移动的路程）。“功是能的转化的量度。”例 5. 质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了H，在这个过程中，下列说法中正确的有A.物体的重力势能增加了mgH B.物体的动能减少了FHC.物体的机械能增加了FH D.物体重力势能的增加小于动能的减少做一
6、做：一根长为l的细绳，一端系一小球，另一端悬挂于O 点。将小球拉起使细绳与竖直方向成60 角。在 O 点正下方A、B、 C 三处先后钉一光滑小钉，使小球由静止摆下后分别被三个不同位置的钉子挡住。已知OA=AB=BC=CD=4l，如图所示，则小球继续摆动的最大高度Ah、Bh、Ch（与 D点的高度差）之间的关系是：AAh=Bh=ChBAhBhChCAhBh=ChDAh=BhChF G v a A B C D 60oO 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - -
7、- - - - 物理学是以实验为基础的科学，要学好物理就要做好实验。巩固与练习：物体沿与水平面夹角 =37o的足够长固定斜面向上运动，初速度v0=4m/s。物体与斜面间的摩擦因数 =0.3。求当物体距离出发点的竖直高度为多少时，物体的动能和重力势能相等？取物体的初始位置重力势能为零。（g=10m/s2，cos37o=0.8，sin37o=0.6）参考解答：设物体质量为m。（1）在物块沿斜面上升的过程中，设当物体距离出发点的竖直高度为1h时动能和势能相等，此时物块速度为1v。则12121mghmv（1）对此过程应用动能定理，有sincos2121112021hmgmghmvmv（2）由（ 1）
8、（2）代入数据，得m3.0m311h（2）因为tan，故物块滑到最高点后将返回。设物块运动的最高点距出发点的竖直高度为H，则对物块上升的全过程应用动能定理，有sincos21020HmgmgHmv由此代入数据，得m74H（3）在物块沿斜面下滑的过程中，设当物体距离底部出发点的竖直高度为2h时动能和势能相等，此时物块速度为2v。则22221mghmv（4）对下滑过程应用动能定理，有sin)(cos)(0212222hHmghHmgmv（5）由（ 3） （4） （5）代入数据，得2m.0m1432hm v0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -