追尋守恒量能量(課堂PPT)

1,第七章機械能守恒定律,7.1追尋守恒量能量,2,本節(jié)課任務(wù)：,“追”某個量“尋”某個守恒量,保持不變的量,3,兩個同學下象棋,不小心棋盤被打翻了,一顆棋子找不到了,一位同學就找啊找,最終在房間的某個角落找到了,支持這位同學找下去的信念是什么?,物體不會憑空消失，也不會憑空產(chǎn)生，物質(zhì)是守恒的,情景一,追尋物理學中的守恒量,4,情景二,A杯,B杯,5,守恒的特點:過程中有變化，變化中有不變量尋找守恒量的方法:找出減少量和增加量，并探究它們之間的關(guān)系,6,“有一個事實，如果你愿意，也可以說一條定律，支配著至今所知的一切自然現(xiàn)象這條定律稱做能量守恒定律。它指出某一個量，我們把它稱為能量，在自然界經(jīng)歷的多種多樣的變化中它不變化。那是一個最抽象的概念”諾貝爾物理學獎獲得者費恩曼,小資料,7,一.伽利略理想實驗,8,觀察,伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）,1、小球從一個斜面的某一高度由靜止滑下，并運動到另一個斜面的同一高度，經(jīng)歷了哪幾個運動過程？2、這些過程各有什么特點？,9,關(guān)于小球運動過程的描述,1、小球從一個斜面的某一高度由靜止滑下，并運動到另一個斜面的同一高度，經(jīng)歷了哪幾個運動過程？2、這些過程各有什么特點？,小球經(jīng)歷了先加速后減速的過程,在加速過程中,小球速度增大,位置高度減小;在減速運動過程中，小球速度在減小，但位置高度在增大,10,在A斜面上：agsinxh/sinv2/2ah=v2/2g,在B斜面上：agsinxh/sin=（0v2）/2ah=v2/2g,hh,證明,無摩擦,11,小球的運動情況：,小球高度降低的同時，速度在增加；高度升高的同時，速度在減小。,分析,小球運動中，是否存在守恒量呢？,高度？,速度？,12,通過以上實驗我們可以觀察到斜面上的小球、單擺中的小球、滾擺中的輪子好像“記得”自己起始的高度（或與高度相關(guān)的某個量）。,“記得”并不是物理學的語言后來的物理學家把這一事實說成是“某個量是守恒的”,并且把這個量叫做能量或能。,類似實驗：,單擺中的小球,滾擺中的輪子,13,能量無處不在,14,二勢能和動能,在伽利略斜面實驗中，將小球提高到起始點的高度時，小球被賦予一種形式的能量勢能。,相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能（potentialenergy）。,15,它們具有重力勢能,球,杠鈴,被彈高的人,流動的水,16,它們具有彈性勢能,起跳時的跳板,17,物體由于運動而具有的能量叫做動能（kineticenergy）。,在伽利略斜面實驗中，釋放小球后，小球開始運動，獲得速度，小球被賦予一種形式的能量動能。,18,它們都具有動能,飛馳的足球,奔駛的賽車,高速飛行的火箭,19,當小球由最高點沿斜面A運動到達最低點時，能量怎樣變化？,想一想,動能,參考面,速度最大,高度為0,小球到達最低點（參考面）,勢能去了哪里？,用“能量”怎樣描述伽利略斜面實驗,機械能,機械能：動能與勢能的總和。,20,“追尋守恒量”的意義（1）可行性：物質(zhì)在運動變化過程中存在守恒量。（2）重要性：物質(zhì)在運動變化過程中都要滿足一定的守恒定律。,21,22,1.下列實例中,動能轉(zhuǎn)化為勢能的是()A.豎直上拋的正在上升的小球B.上緊發(fā)條的玩具汽車汽車正在行駛.C.從高處下落的石塊D.從斜槽上滾下的小球,A,課堂練習,23,2.蘋果從樹上掉下時，速度越來越大，下列說法正確的是（）A.高度轉(zhuǎn)變成了速度B.蘋果的能量增加C.勢能轉(zhuǎn)變成了動能D.蘋果的機械能不變,C,課堂練習,24,3.相同的彈簧伸長量越大，彈簧的彈性勢能越大，在同一個彈簧秤下分別掛5N和3N的物體時，彈簧秤上彈簧具有的彈性勢能（）A.兩次具有相同的彈性勢能B.第一次比第二次的彈性勢能大C.第一次比第二次的彈性勢能小D.無法比較其大小,B,課堂練習,25,4.以豎直上拋的小球為例說明小球的勢能和動能的轉(zhuǎn)化情況這個例子中是否存在著能的總量保持不變？,豎直上拋運動的小球，首先由動能轉(zhuǎn)化為勢能，達到最高點時，動能為零，勢能最大，在下落時，勢能逐漸減小，動能逐漸增大，勢能又轉(zhuǎn)化為動能在小球運動的過程中，小球的機械能總量保持不變,課堂練習,26,5.在伽利略的斜面實驗中，如果空氣阻力和摩擦阻力不能忽略不計，則下列說法正確的是()A動能和勢能之和仍然守恒B動能和勢能之和將增大C動能和勢能之和將逐漸減小，但總能量還是守恒D以上說法均不正確,課堂練習,C,27,6.將一物體從粗糙斜面上滑下來，最終停到水平面上，這一過程中的能量轉(zhuǎn)化？,課堂練習,28,7.下圖表示撐桿跳運動的幾個階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿試定性地說明在這幾個階段中能量的轉(zhuǎn)化情況,運動員的助跑階段，身體中的化學能轉(zhuǎn)化為人和桿的動能；起跳時，運動員的動能和身體中的化學能轉(zhuǎn)化為人的重力勢能和動能，使人體上升至橫桿以上；越過橫桿后，運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能答案化學能動能重力勢能動能,課堂練習,分析：,29,一、伽利略斜面實驗表明“有某一量是守恒的”這個量叫做能量。二、能量1、勢能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。包括重力勢能和