《机械能守恒定律(1).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械能守恒定律(1).ppt（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、7.8 机械能守恒定律1 1、动能定理：合力所做的总功等于、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化量。物体动能的变化量。21222121mvmvW总2 2、重力做功与重力势能变化的关系：、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的减重力做的功等于物体重力势能的减少量。少量。21PPGEEW通过重力或弹力做功，动能通过重力或弹力做功，动能与势能可以相互转化。与势能可以相互转化。一、动能与势能的相互转化一、动能与势能的相互转化二、机械能二、机械能1 1、定义：、定义：物体系统的动能、重力势能、弹性势能物体系统的动能、重力势能、弹性势能统称机械能。即统称机械能。即E=EE=EK
2、K+E+EP P2 2、几点说明：、几点说明：状态量状态量标量，但有正负标量，但有正负具有相对性具有相对性（比较多个物体机械能时必须选取统一的比较多个物体机械能时必须选取统一的参考系参考系） 如图，质量为如图，质量为m m的物体在空中做平抛运动，在高度的物体在空中做平抛运动，在高度h h1 1的的A A处处 时速度为时速度为v v1 1，在高度为，在高度为h h2 2的的B B处速度为处速度为v v2 2。B B点点22221mghmvEEEPBkBBA A点点12121mghmvEEEPAkAA由动能定理得由动能定理得21222121mvmvWG21mghmghWG重力做的功为重力做的功为1
3、212222121mghmvmghmv三、机械能守恒定律三、机械能守恒定律2、找出这两个机械能之间的关系找出这两个机械能之间的关系1 1、写出物体在位置写出物体在位置A A、B B 所具有的机械能：所具有的机械能：（以地面为零势能面）（以地面为零势能面）机械能守恒定律机械能守恒定律内容：内容：表达式：表达式：适用条件：适用条件： 只有重力做功或弹力做功的系统只有重力做功或弹力做功的系统EkEk1 1+Ep+Ep1 1=Ep=Ep2 2+Ek+Ek2 2EEk k = =EEp p或或EEp p = =EEk k EEA A = =EEB B三、机械能守恒定律三、机械能守恒定律例：例：只有重力和
4、弹簧的弹力做功只有重力和弹簧的弹力做功 (a) (a)图，小球在摆动过程中线的拉力不做功，图，小球在摆动过程中线的拉力不做功，如不计空气阻力，只有重力做功，小球的机械如不计空气阻力，只有重力做功，小球的机械能守恒。能守恒。 (b) (b)图，物体图，物体A A沿光滑斜面匀加速下滑的过程沿光滑斜面匀加速下滑的过程，物体，物体A A的机械能守恒。的机械能守恒。 (c)(c)图，不计空气阻力，小球在摆动过程中，图，不计空气阻力，小球在摆动过程中，只有重力和弹簧与小球间的弹力做功，小球与只有重力和弹簧与小球间的弹力做功，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，但对小球来说，弹簧组成的系统机械能守恒，但对小球来
5、说，机械能不守恒。机械能不守恒。跳伞员利跳伞员利用降落伞用降落伞在空中匀在空中匀速下落。速下落。抛出的篮球在空中抛出的篮球在空中运动。（运动。（不计空气不计空气阻力阻力）光滑水平面上运光滑水平面上运动的小球，把弹动的小球，把弹簧压缩后又被弹簧压缩后又被弹回来。回来。v下列哪些情况机械能是守恒的？下列哪些情况机械能是守恒的？【例题例题】已知小球在离桌面高已知小球在离桌面高H H处自由下落处自由下落，桌面离地高，桌面离地高h h，以桌面为参考平面，则小，以桌面为参考平面，则小球落地时的机械能为（球落地时的机械能为（ ） A A、mghmgh B B、mgHmgH C C、mgmg（H+hH+h）
6、D D、mgmg（H-hH-h）Hh(1)(1)确定确定研究对象研究对象( (物体或系统物体或系统) )。(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，受力分析，判断机械能是否守恒。判断机械能是否守恒。(3)(3)恰当选取参考平面，确定研究对恰当选取参考平面，确定研究对象在象在初、末状态时的机械能初、末状态时的机械能。(4)(4)选取恰当的表达式选取恰当的表达式列方程求解。列方程求解。三、解题步骤三、解题步骤 1 1、 在距离地面在距离地面20m20m高处以高处以15m/s15m/s的初速度的初速度水平抛出一小球，不计空气阻力，取水平抛出一小球，不计空气阻力，取g g10m/s
7、10m/s2 2，求小球落地速度大小，求小球落地速度大小? ? 答案：答案：25m/s25m/s答案：答案：3mg3mg 2 2、如图所示，在竖直平面内有一段四分、如图所示，在竖直平面内有一段四分之一圆弧轨道，半径之一圆弧轨道，半径OAOA在水平方向，一个质量在水平方向，一个质量为为m m的小球从顶端的小球从顶端A A点由静止开始下滑，不计摩点由静止开始下滑，不计摩擦，求小球到达轨道底端擦，求小球到达轨道底端B B点时小球对轨道压点时小球对轨道压力的大小为多少？力的大小为多少？机械能守恒定律机械能守恒定律内容：内容：表达式：表达式：适用条件：适用条件：只有重力做功或弹力做功的系统只有重力做功或弹力做功的系统E Ek1k1+E+Ep1p1=E=Ep2p2+E+E2 2Ek =Ek =EpEp或者或者Ep =Ep =EkEk EEA A = =EEB B