課題機械能守恒定律

課題：機械能守恒定律授課人：魏長剛一、前置補償：1、機械能包括

動能

和

勢能

兩種形式的能量。即E=EK+EP2、重力勢能的表達式為

EP=mgh

，重力勢能具有

系統(tǒng)性

和

相對性

兩大特性。在記錄物體的重力勢能時一定要選擇

零勢能面

。3、動能的表達式為

4、動能定理的內(nèi)容為

力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化

；表達式為5、動能定理中力對物體所做的功可以是

合力做的功

也可以是

各力做功的和

。動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化（一）動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化（二）動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化（三）動能和勢能間的轉(zhuǎn)化是通過力做功來實現(xiàn)的（1）將一質(zhì)量為0.1kg的小球從距地面h=15m高的位置以v1=10m/s的速度豎直向下拋出。①忽略空氣阻力，求物體落地時的動能大??；20J②若空氣阻力為重力的0.2倍，求物體落地時的動能大小。17J（2）如圖所示為一固定斜面，其高為h=5m，傾角θ=30°，現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的金屬球以2m/s的初速度從頂端滑下。①若斜面光滑，求小球滑到最底端時的動能大??；52J②若斜面粗糙，小球所受阻力為0.2N，求小球滑到最底端時的動能大小.50J結(jié)論：在①情景中初末位置機械能相同；在②情景中初末位置機械能不相同思考1：在①情景中物體在中間某位置的機械能與初位置的機械能相同嗎？思考2：②和①比較機械能不守恒的原因是什么？E2=E1=20JE2=E1=52J重力是系統(tǒng)內(nèi)力，摩擦阻力是系統(tǒng)之外的力（一）只有重力做功1、如圖所示，物體沿光滑曲線下滑。某時刻處于位置A時，它的動能為EK1,重力勢能為EP1,總機械能E1=

；2、運動到位置B時，它的動能為EK2,重力勢能為EP2,總機械能E2=

；3、由動能定理知，由A到B的過程中，只有重力做功，所以重力所做的功W=

；4、由重力的功與重力勢能的關(guān)系知W=

；5、由3和4可得EK2-EK1=EP1-EP2，移項后有EP2+EK2=EK1+EP1。即

。

一、機械能守恒定律的推導(dǎo)（一）只有重力做功1、如圖所示，物體沿光滑曲線下滑。某時刻處于位置A時，它的動能為EK1,重力勢能為EP1,總機械能E1=

EK1+EP1

；2、運動到位置B時，它的動能為EK2,重力勢能為EP2,總機械能E2=

EK2+EP2

；3、由動能定理知，由A到B的過程中，只有重力做功，所以重力所做的功W=

EK2-EK1

；4、由重力的功與重力勢能的關(guān)系知W=

EP1-EP2

；5、由3和4可得EK2-EK1=EP1-EP2，移項后有EP2+EK2=EK1+EP1。即

E2=E1

一、機械能守恒定律的推導(dǎo)一、機械能守恒定律的推導(dǎo)（二）只有彈力做功：

一、機械能守恒定律的推導(dǎo)（三）彈力和重力均做功：一、機械能守恒定律的推導(dǎo)(四)機械能守恒定律1、內(nèi)容：

3、機械能守恒的條件：

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。這叫做機械能守恒定律。2、表達式：在一個系統(tǒng)中只有重力或彈力做功。二、機械能守恒定律的理解與應(yīng)用守恒守恒不守恒不守恒二、機械能守恒定律的理解與應(yīng)用應(yīng)用機械能守恒定律解題的一般步驟(1)明確研究對象與過程；(2)對物體進行受力分析，研究運動過程中各

力是否做功，判斷物體的機械能是否守恒；(3)選