高中物理第七章機(jī)械能守恒定律第8節(jié)機(jī)械能守恒定律課件2新人教版.ppt

1、動(dòng)能,勢(shì)能,重力勢(shì)能,彈性勢(shì)能,機(jī)械能,機(jī)械能的表現(xiàn)形式：,知識(shí)回顧,7.8 機(jī)械能守恒定律,第七章 機(jī)械能守恒定律,過(guò)山車,動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化,動(dòng)能,彈性勢(shì)能,重力勢(shì)能,1. 動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化,2. 機(jī)械能守恒定律,在這個(gè)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒呢?,一物體沿著光滑的斜面滑，在某一位置A時(shí)，它的動(dòng)能是 Ek1，勢(shì)能為 Ep1。 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，物體運(yùn)動(dòng)到另一位置B，它的動(dòng)能Ek2，勢(shì)能為 Ep2。,A點(diǎn)機(jī)械能 E1=Ek1+Ep1 B點(diǎn)機(jī)械能 E2=Ek2+Ep2 重力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增加量： W=Ek2-Ek1 重力對(duì)物體做的共等于物體重力勢(shì)能的減少量： W =Ep1-Ep2 兩式

2、聯(lián)立 Ek2-Ek1=Ep1-Ep2 移項(xiàng) Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 可得 E2=E1 即證機(jī)械能守恒。,（以物體沿光滑曲面滑下例）,機(jī)械能守恒定律的理論推導(dǎo),只有彈力做功的情況(以水平方向彈簧振子為例）,水平方向彈簧處于原長(zhǎng)，一小球以速度v沖向彈簧，彈簧壓縮最大壓縮量為x 問(wèn)：小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒？,對(duì)小球列動(dòng)能定理： 彈簧的力是線性變化的，所以 根據(jù)動(dòng)能定理： 移項(xiàng)可得 所以，小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，總機(jī)械能不變。,如果有阻力或其他外力做功的情況下，機(jī)械能是否守恒呢？,情景1：用單擺分別掛著空心乒乓球和實(shí)心鐵球，看看他們是否能到達(dá)原來(lái)的高度。,情景2：用外力沿斜

3、面勻速拉動(dòng)一個(gè)物體，看看這個(gè)物體機(jī)械能是否守恒？,在只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變。,只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力作用，沒(méi)有其他力作用,有重力彈力以外的力作用但這些力不做功,有重力彈力以外的力做功，但這些力做功的代數(shù)和為零,只有重力或彈力做功,機(jī)械能守恒定律成立的條件：,幾種常見的機(jī)械能守恒的 物理模型,1.對(duì)于在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，向心力與速度方向垂直，對(duì)物體不做功，物體保持機(jī)械能守恒。,2.滑輪與物體組成的系統(tǒng)在滑輪表面光滑的,且滑輪質(zhì)量不計(jì)的條件下，切系統(tǒng)不受外力，機(jī)械能守恒。,3.雙星系統(tǒng)只有兩個(gè)星體間萬(wàn)有引力作用， 不受其他星體的引

4、力作用。,4.豎直方向彈簧振子,E1=E2 （ E1、E2表示系統(tǒng)的初、末態(tài)時(shí)的機(jī)械能，注意選取零勢(shì)能參考面）, Ek=EP （系統(tǒng)動(dòng)能的增加量等于系統(tǒng)勢(shì)能的減少量）, EA=EB （系統(tǒng)由兩個(gè)物體構(gòu)成時(shí)，A的機(jī)械能的增量等于B的機(jī)械能的減少量）,機(jī)械能守恒定律的常用表達(dá)式,課堂小結(jié),包括動(dòng)能重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。,1. 機(jī)械能：,2. 機(jī)械能守恒定律：,系統(tǒng)只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈簧彈力做功，機(jī)械能的總量保持不變，表達(dá)式為,只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力作用，沒(méi)有其他力作用,有重力彈力以外的力作用但這些力不做功,有重力彈力以外的力做功，但這些力做功的代數(shù)和為零,只有重力或彈力做功,3.機(jī)械能守恒定律成立的條件

5、：,1. 下列幾種情況中，機(jī)械能一定守恒的是（ ） A. 做勻速直線（F合=0）運(yùn)動(dòng)的物體 B. 水平拋出的物體（不計(jì)空氣阻力） C. 固定光滑曲面上運(yùn)動(dòng)的物體 D. 物體以0.8g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng),BC,課堂練習(xí),2如圖536所示，桌面高為h，質(zhì)量為 m的小球從離桌面高H處自由落下，不 計(jì)空氣阻力，假設(shè)地面處的重力勢(shì)能為 零，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為 () AmghBmgH Cmg(Hh) Dmg(Hh),C,3. 一子彈以水平速度射入木塊并留在其中，再與木塊一起共同擺到最大高度的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 子彈的機(jī)械能守恒。 B. 木塊的機(jī)械能守恒。 C. 子彈和木塊的總機(jī)械能守恒。 D. 以上說(shuō)法都不對(duì),D,3如圖537所示，斜面體置 于光滑水平地面上，其光滑斜面上 有一物體由靜止下滑，在物體下滑 過(guò)程中，下列說(shuō)法正確