機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用.ppt

1、機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用,沭陽中學(xué) 王 浩,【本單元高考考試說明要求】,【本單元內(nèi)容在近三年江蘇高考中統(tǒng)計(jì)】,可見：1、本單元是歷年高考熱點(diǎn)問題，必考內(nèi)容,2、占分比例08年最大，占全卷的16/120=13.3,【教學(xué)目標(biāo)】,1掌握機(jī)械能的概念,2 理解機(jī)械能守恒定律條件與表達(dá)式意義,3初步掌握用機(jī)械能守恒解題思路,1機(jī)械能：,動(dòng)能與勢能的總稱,動(dòng)能:物體因運(yùn)動(dòng)而具有的能量,重力勢能:物體所受重力與高度（零勢能面）的乘積，屬于物體與地球共有,彈性勢能：彈性材料因形變而具有的能量 如形變彈簧、擠壓足球、彎曲竹片等其中 彈簧形變的彈性勢能：,【知識提要】,2機(jī)械能守恒定律, .內(nèi)容:,在只有重力或彈力

2、做功的物體系統(tǒng)內(nèi)， 動(dòng)能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，物體總的機(jī) 械能保持不變(課本P23),公式:,總量守恒觀點(diǎn): Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 (狀態(tài)狀態(tài)),轉(zhuǎn)化守恒觀點(diǎn): EK=-EP,【重難點(diǎn)理解】,1機(jī)械能守恒定律內(nèi)容理解,條件的理解:只有重力或彈力做功.,守恒的理解:守恒觀點(diǎn)或轉(zhuǎn)化觀點(diǎn).,2重力勢能相對性的理解,重力勢能隨著零勢能面的選取而不同,研究 重力勢能時(shí)必須首先確定零勢能參考面.,3應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的思路：,明確研究對象,確定研究過程,判斷是否守恒,列出守恒方程,【例題分析】,1下列情況中，物體機(jī)械能守恒的有：( ),A重力對物體做功不為零，所受合外力為零 B沿光滑曲面下滑

3、C做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能可能守恒 D從高處以0.9g的加速度豎直下落,2如圖，小球由靜止開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，則小球從與彈簧相接觸開始到彈簧壓縮量最大過程中（ ）：,A小球的重力勢能一直減少，且始終是正值 B小球的動(dòng)能一直減少 C彈簧的彈性勢能一直增大 D小球、彈簧（地球）組成系統(tǒng)機(jī)械能一直守恒,3如圖，把質(zhì)量為0.5Kg的石塊從10m高處以300 角斜向上方拋出，初速度是v0=5 m/s，求石塊落地 時(shí)的速度是大小.（忽略空氣的阻力,g=10m/s2）,分析：,判斷是否守恒:只有重力做功， 石塊機(jī)械能守恒,研究對象:石塊,解一：以地面為零勢能面：,解法二：以拋出點(diǎn)為零勢能面,解法三:用EP=-E

4、K求解,4質(zhì)量m=5的小球系于彈 簧的一端，套在光滑豎直圓 環(huán)上，彈簧的另一端固定在 環(huán)上的A點(diǎn)，環(huán)半R=0.5m彈 簧原L0=R=0.5m。當(dāng)球從圖中 位置C滑至最低點(diǎn)B時(shí)，測得 vB=3m/s，則在B點(diǎn)時(shí)彈簧的 彈性勢能EP大??？,解：以點(diǎn)為零勢能面,以點(diǎn)為零勢能面，有：,解：分析可知C過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒,思考1：描述小球過B點(diǎn)之后滑行時(shí)機(jī) 械能的轉(zhuǎn)化情況，并判斷小球能否到 達(dá)A點(diǎn)，為什么？,思考2：若把小球換為質(zhì)量M=2m=10Kg 其它條件不變，求小球M到達(dá)B點(diǎn)速度大 小。,思考3：情況中小球到達(dá)的最高點(diǎn) 與情況是否相同？為什么？,5如圖所示，兩小球mA、mB通過繩繞過固定 的半徑為R的光滑圓柱， mB=6mA/5，現(xiàn)將A球 由靜止釋放，若A球能沿圓柱面到達(dá)最高點(diǎn)， 求此時(shí)A球的速度大小.,分析：,研究過程:上升，下落,先判斷球機(jī)械能是否守恒:,研究對象:A球，還是B球？,困惑之一,R,A球速度如何求解？,困惑之二,球動(dòng)能增大，重力勢能也增大,球機(jī)械能不守恒！,解:對AB系統(tǒng)機(jī)械能守恒:,課堂小結(jié):,1機(jī)械能:,3初步掌握用機(jī)械能守恒解題思路,2機(jī)械能定律的內(nèi)容與表達(dá)式,明確對象、確定過程、條件判斷、列式求解,=動(dòng)能+重力勢能+彈性勢能,總量守恒觀點(diǎn):,轉(zhuǎn)化守恒觀點(diǎn):,Ek1+Ep1=Ek2+Ep2