（人教版）物理必修二 7.8《机械能守恒定律》ppt课件

（人教版）物理必修二 7.8《机械能守恒定律》ppt课件内容摘要：

1、2016/11/30 该课件由【语文公社】第七章 机械能守恒定律 2016/11/30 该课件由【语文公社】8 机械能守恒定律 2016/11/30 该课件由【语文公社】 课标定位 1. 知道机械能的概念，理解物体的动能和势能是可以相互转化的 能根据动能定理及重力做功与重力势能变化间的关系，推导出机械能守恒定律 理解机械能守恒定律的内容和守恒条件，能够应用机械能守恒定律解决简单的问题 2016/11/30 该课件由【语文公社】2016/11/30 该课件由【语文公社】 自主梳理 一、动能与势能的相互转化 1 重力势能与动能 物体自由下落或沿光滑斜面下滑时，重力对物体做_ ，物体的重力势能 _ 2、，动能增加，重力势能转化成了动能，如图所示 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 弹性势能与动能 动能和弹性势能之间也可以相互转化例如，像图甲那样，以一定速度运动的小球能使弹簧压缩，这时小球 _做功，使动能转化成弹簧的 _ ；小球静止以后，被压缩的弹簧又能将小球弹回 ( 如图乙所示 ) ，这时弹力对小球做功，又使弹簧的 _ 转化成小球的 _ 2016/11/30 该课件由【语文公社】二、机械能守恒定律 1 机械能 机械能是指系统内所有物体的 _ 和 _ _( 重力势能，弹簧所具有的弹性势能 ) 的总和 2 机械能守恒定律 在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以_ ，而总的机械 3、能 _ 2016/11/30 该课件由【语文公社】3 机械能守恒定律的表达形式 ( 1) 初、末状态的机械能相等，即： _ _ ( 2) 重力势能的增加 ( 减少 ) 量等于动能的减少 ( 增加 ) 量，即： _ 2016/11/30 该课件由【语文公社】4 定律适用条件 只有 _ 做功或系统内 _ 做功 答案 一、 1. 正功 减少 2. 克服弹力 弹性势能 弹性势能 动能 二、 1. 动能 势能 2. 相互转化 保持不变 3. E E E k 减 4. 重力 ( 弹簧 ) 弹力 2016/11/30 该课件由【语文公社】 自查自测 1 判断正误： ( 1) 通过重力做功，动能和重力势能可以 4、相互转换 ( ) ( 2) 物体的机械能一定是正值 ( ) ( 3) 合力为零，物体的机械能一定守恒 ( ) ( 4) 合力做功为零，物体的机械能一定守恒 ( ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 5) 只有重力做功，物体的机械能一定守恒 ( ) 答案 ( 1) ( 2) ( 3) ( 4) ( 5) 2016/11/30 该课件由【语文公社】 解析 ( 1) 做功的过程是能量转化的过程，只有重力做功时，物体的动能和重力势能可以相互转化 ( 2) 由于重力势能的数值与参考平面的选取有关，可以为负值，所以物体的机械能可能为负值 ( 3) 合力为零时，不一定只有重力做功，如物体沿竖直方 5、向匀速运动 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 4) 合力做功为零，不一定只有重力做功，如物体在竖直面内做匀速圆周运动 ( 5) 只有重力做功时，物体的动能、重力势能相互转化，机械能守恒 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 射箭时，发生弹性形变的弓恢复到原来形状时，弹性势能减少了，减少的弹性势能到哪里去了。 答案 在这一过程中，弹力做正功，弓的弹性势能减少， 而箭的动能增加了这说明：弓减少的弹性势能转化成了箭的动能 2016/11/30 该课件由【语文公社】3 机械能守恒定律能够解决的问题能用动能定理解决吗。 它们有什么区别。 答案 机械能守恒定律适用于只有重力做功或系统内弹 6、力做功，而动能定理无限制条件，所以用机械能守恒定律能够解决的问题能用动能定理解决，而用动能定理 解决的问题不一定能用机械能守恒定律解决 2016/11/30 该课件由【语文公社】4 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】A 甲图中，物体 A 将弹簧压缩的过程中，物体 A 机械能守恒 B 乙图中，物体 B 沿斜面匀速下滑，物体 B 的机械能守恒 C 丙图中，不计任何阻力时， A 加速下落， B 加速上升过程中， A 、 B 组成的系统机械能守恒 D 以上说法都不正确 答案 C 2016/11/30 该课件由【语文公社】 解析 甲图中重力和 7、弹力做功，物体 A 和弹簧组成的系统机械能守恒，但物体 A 机械能不守恒， A 错乙图中物体 B 除受重力外 ，还受到弹力和摩擦力作用，弹力不做功，但摩擦力做负功，物体 B 的机械能不守恒， B 错丙图中绳子张力对 A 做负功，对 B 做正功，代数和为零， A 、 B 组成的系统机械能守恒，C 对 . 2016/11/30 该课件由【语文公社】对机械能守恒定律条件的理解 1. 研究对象 ( 1) 当只有重力做功时，可取一个物体 ( 其实是物体与地球构成的系统 ) 作为研究对象； ( 2) 当物体之间的弹力做功时，必须将这几个物体构成的系统作为研究对象 ( 使这些弹力成为系 统内力 ) 2016 8、/11/30 该课件由【语文公社】1. 研究对象 ( 1) 当只有重力做功时，可取一个物体 ( 其实是物体与地球构成的系统 ) 作为研究对象； ( 2) 当物体之间的弹力做功时，必须将这几个物体构成的系统作为研究对象 ( 使这些弹力成为系 统内力 ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】 只受重力 ( 或弹簧弹力 ) ，如：所有做抛体运动的物体 ( 不计空气阻力 ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】 还受其他力，但其他力不做功如：物体沿光滑的固定曲面下滑，尽管受到支持力，但支持力不做功 其他力做功，但做功的代数和为零如图所 示， A 、 B 构成的系统，忽略绳的质量和绳与滑轮间 9、的摩擦，在 A 向下、 B 向上的运动过程中， 0. 2016/11/30 该课件由【语文公社】2 判断机械能是否守恒的方法 判断系统的机械能是否守恒，通常可采用下列三种不同的方法： ( 1) 做功条件分析法 应用系统机械能守恒的条件进行分析若物体系统内只有重力和弹力做功，其他力均不做功，则系统的机械能守恒 2016/11/30 该课件由【语文公社】( 2) 能量转化分析法 从能量转化的角度进行分析若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其他形式的能 ( 如没有内能 增加 ) ，则系统的机械能守恒 2016/11/30 该课件由【 10、语文公社】( 3) 增减情况分析法 直接从机械能中各种形式能量的增减情况进行分析若系统的动能与势能均增加或均减少，则系统的机械能不守恒；若系统的动能或势能不变，而势能或动能却发生了变化，则系统的机械能不守恒；若系统内各个物体的机械能均增加或均减少，则系统的机械能也不守恒当然，这种方法只能判断系统的机械能明显不守恒的情况，对于另一些情况 ( 如系统的动能增加而势能减少 ) 则无法做出定性的判断 2016/11/30 该课件由【语文公社】 例 1 如图所示，一轻质弹簧固定于 O 点，另一端系一小球，将小球从与 O 点在同一水平面且弹簧保持原长的 A 点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力在小 11、球由 A 点摆向最低点 B 的过程中 ( ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】A 小球的重力势能减少 B 小球的重力势能增大 C 小球的机械能不变 D 小球的机械能减少 2016/11/30 该课件由【语文公社】 互动探究 1 小球受几个力作用。 分析每个力做功情况 提示： 小球受重力和弹簧弹力，重力做正功，弹力做负功 2 小球的机械能守恒吗。 小球和弹簧组成的系统机械能守恒吗。 提示： 小球机械能减少，小球和弹簧组成的系 统机械能守恒 2016/11/30 该课件由【语文公社】 解析 小球从 A 点无初速度地释放后，在从 A 点向 B 点运动的过程中，小球的重力势能逐渐减少，动能逐渐增 12、大，弹簧逐渐被拉长，弹性势能逐渐增大所以，小球减少的重力势能，一部分转化为弹簧的弹性势能，一部分转化为小球的动能对小球、弹簧和地球组成的系统而言，机械能守恒；但对小球与地球组成的系统而言，机械能减少 答案 2016/11/30 该课件由【语文公社】1 “ 守恒 ” 是一个动态概念，指在动能和势能相互转化的整个过程中的任何时刻、任何位置，机械能总量总保持不变 2 机械 能守恒的条件不是合力做的功等于零，也不是合力等于零 2016/11/30 该课件由【语文公社】1 ( 2014 绵阳高一质检 ) 如图所示，质量均为 m 的 a 、 b 两球固定在轻杆的两端， 杆可绕水平轴 O 在竖直面内无摩擦转动，已知两物体距轴 O 的距离 在由水平位置静止释放，在a 下降过程中 ( ) 2016/11/30 该课件由【语文公社】A a 球机械能守恒 B b 球机械能守恒 C a 、 b 球组成的系统机械能守恒。