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1、机械能守恒定律本讲稿第一页，共二十页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？知知识识回回顾顾本讲稿第二页，共二十页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本讲稿第三页，共二十页机机械械能能之之间间可可以以相相互互转转化化本讲稿第四页，共二十页一一.学习目标学习目标1.知道什么是机械能，知道物体的知道什么是机械能，知道物体的 动能和势能可以相互转化动能和势能可以相互转化.2.理解机械能守恒定律的内容及机
2、理解机械能守恒定律的内容及机 械能守恒的条件械能守恒的条件.3.在具体问题中，能判定机械能是在具体问题中，能判定机械能是 否守恒，并能列出机械能守恒的否守恒，并能列出机械能守恒的 方程式方程式 本讲稿第五页，共二十页二二.机械能机械能基本概念基本概念1.机械能：机械能：动能、重力势能、弹性势动能、重力势能、弹性势能统称为机械能能能统称为机械能能2.计算公式：计算公式：E=EK+EP重力势能重力势能弹性势能弹性势能本讲稿第六页，共二十页|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,不计空气
3、阻力不计空气阻力,分析此过程中机械能的变化分析此过程中机械能的变化.|情景情景2:质量为质量为m的物体从光滑的斜面上滑下的物体从光滑的斜面上滑下,经过高度经过高度h1处速度为处速度为v1,下下落至高度为落至高度为h2处速度为处速度为v2,分析此过程中机械能的变化分析此过程中机械能的变化.h1h2本讲稿第七页，共二十页或或E EK2K2E EP2 P2 E EK1K1E EP1P1机械能守恒：机械能守恒：机械能守恒：机械能守恒：猜想猜想机械能守恒的条件：机械能守恒的条件：机械能守恒的条件：机械能守恒的条件：只受重力作用？还是只有重力做功？只受重力作用？还是只有重力做功？只受重力作用？还是只有重力
4、做功？只受重力作用？还是只有重力做功？那么如果还有阻力做功，机械能还守不守恒？那么如果还有阻力做功，机械能还守不守恒？那么如果还有阻力做功，机械能还守不守恒？那么如果还有阻力做功，机械能还守不守恒？ff情景情景3: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,下落至下落至高度为高度为h2处速度为处速度为v2,不计空气阻力不计空气阻力,分析此过程中机械能的变化分析此过程中机械能的变化.本讲稿第八页，共二十页机械能守恒定律：机械能守恒定律：机械能守恒定律：机械能守恒定律：机械能守恒定律：机械能守恒定律：在只有重力做功的条件下在只有重力做功的条件下，物体的
5、动能和重力势能发生相互，物体的动能和重力势能发生相互转化，但转化，但机械能的总量保持不变。机械能的总量保持不变。1、条件：、条件：在只有重力在只有重力做功做功的条件下的条件下2、结论：、结论：机械能总量保持不变机械能总量保持不变二、实验定性验证二、实验定性验证二、实验定性验证二、实验定性验证本讲稿第九页，共二十页实例本讲稿第十页，共二十页实例本讲稿第十一页，共二十页实例本讲稿第十二页，共二十页四、机械能守恒条件讨论四、机械能守恒条件讨论四、机械能守恒条件讨论四、机械能守恒条件讨论1 1、所谓只有重力做功与物体只受重力有什么不同？、所谓只有重力做功与物体只受重力有什么不同？、所谓只有重力做功与物
6、体只受重力有什么不同？、所谓只有重力做功与物体只受重力有什么不同？答：只有重力做功包括：答：只有重力做功包括：答：只有重力做功包括：答：只有重力做功包括：a.a.只受重力，不受其他力只受重力，不受其他力只受重力，不受其他力只受重力，不受其他力 b.b.除重力以外还有其它力，但其它力都不做功。除重力以外还有其它力，但其它力都不做功。除重力以外还有其它力，但其它力都不做功。除重力以外还有其它力，但其它力都不做功。c.c.除重力以外还有其它力，其它力虽然做功除重力以外还有其它力，其它力虽然做功除重力以外还有其它力，其它力虽然做功除重力以外还有其它力，其它力虽然做功,但做功代数和为零。但做功代数和为零
7、。但做功代数和为零。但做功代数和为零。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）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本讲稿第十三页，共二十页V V1 1V V1 1思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：一小球在真空中自由下落，另一个小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，一小球在真空中自由下落，另一个小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，一小球
8、在真空中自由下落，另一个小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，一小球在真空中自由下落，另一个小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，它们都有高度为它们都有高度为它们都有高度为它们都有高度为h1h1h1h1的地方下落到的地方下落到的地方下落到的地方下落到h2 h2 h2 h2 的地方，在这两种情况下，重力所做的功相等吗的地方，在这两种情况下，重力所做的功相等吗的地方，在这两种情况下，重力所做的功相等吗的地方，在这两种情况下，重力所做的功相等吗？重力势能各转化成什么形式的能量。？重力势能各转化成什么形式的能量。？重力势能各转化成什么形式的能量。？重力势能各转化成什么形式的能量。本讲稿第十四页，共二十页五、机
9、械能守恒条件讨论五、机械能守恒条件讨论五、机械能守恒条件讨论五、机械能守恒条件讨论2 2、弹簧与小球的能量是如何转化的？类比你能得到这个过程、弹簧与小球的能量是如何转化的？类比你能得到这个过程、弹簧与小球的能量是如何转化的？类比你能得到这个过程、弹簧与小球的能量是如何转化的？类比你能得到这个过程中机械能守恒的条件吗？中机械能守恒的条件吗？中机械能守恒的条件吗？中机械能守恒的条件吗？答：弹簧的弹性势能和小球的动能之间的转化。类比得：如果只有答：弹簧的弹性势能和小球的动能之间的转化。类比得：如果只有答：弹簧的弹性势能和小球的动能之间的转化。类比得：如果只有答：弹簧的弹性势能和小球的动能之间的转化。
10、类比得：如果只有弹簧的弹力做功，动能和弹性势能之和不变，即机械能守恒。弹簧的弹力做功，动能和弹性势能之和不变，即机械能守恒。弹簧的弹力做功，动能和弹性势能之和不变，即机械能守恒。弹簧的弹力做功，动能和弹性势能之和不变，即机械能守恒。本讲稿第十五页，共二十页3、判、判 断断 方方 法法1、对单一物体：只有重力做功有其余力做功，但其余力做功的代数和为零2、对某一系统：只有重力或弹力做功的情况下,发生动能和势能的转化，系统跟外界没有机械能的传递，也没有转化成其它形式的能本讲稿第十六页，共二十页即即E EK2K2E EP2 P2 E EK1K1E EP1P1课堂小结课堂小结|1、动能和势能统称为机械能
11、、动能和势能统称为机械能|2、机械能守恒定律：、机械能守恒定律：|a、在只有重力做功的条件下，物体的动能和重力、在只有重力做功的条件下，物体的动能和重力势能相互转化，但机械能的总量保持不变势能相互转化，但机械能的总量保持不变 b、在只有弹力做功的条件下，物体的动能和弹性势、在只有弹力做功的条件下，物体的动能和弹性势能相互转化，但机械能的总量保持不变能相互转化，但机械能的总量保持不变 c、在只有重力和弹力做功的条件下，系统的动能和、在只有重力和弹力做功的条件下，系统的动能和势能相互转化，但机械能的总量保持不变。势能相互转化，但机械能的总量保持不变。|3、表达式：、表达式：本讲稿第十七页，共二十页
12、课堂练习2.一个轻弹簧固定于一个轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水在同一水平面肯弹簧保持原长的平面肯弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，在点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，在重物由重物由A摆到最低点的过程中，摆到最低点的过程中，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1.1.下列关于机械能是否守恒的叙述正确
13、的是下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是A A、做匀速直线运动的物体机械能一定守恒。、做匀速直线运动的物体机械能一定守恒。B B、做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒。、做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒。C C、合外力对物体做功为零时机机械能守恒。、合外力对物体做功为零时机机械能守恒。D D、只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒。、只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒。BD物体的机械能是否守恒与物体的运动无关物体的机械能是否守恒与物体的运动无关本讲稿第十八页，共二十页3.如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木块一起共同摆如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木
14、块一起共同摆到最大高度的过程中，下列说法正确的是到最大高度的过程中，下列说法正确的是A、子弹的机械能守恒。、子弹的机械能守恒。B、木块的机械能守恒。、木块的机械能守恒。C、子弹和木块的总机械能守恒。、子弹和木块的总机械能守恒。D、以上说法都不对、以上说法都不对D1、子弹射中木块的过程机械能不守恒、子弹射中木块的过程机械能不守恒2、整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守恒、整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守恒4.运运动动员员用用手手把把离离地地1.6 m 高高处处的的铅铅球球推推出出去去，使使之之获获得得 5 m/s 的的斜斜向向上上方方的初速度，不计空气阻力，求铅球落地时的速度的初速度，不计空气阻力，求铅球落地时的速度。铅球落地时的速度为铅球落地时的速度为7.5m/s.本讲稿第十九页，共二十页欣赏本讲稿第二十页，共二十页