7-8 機械能守恒定律 —人教版高中物理必修二學案

1、導學案7-8 機械能守恒定律（第1課時）班別： 姓名 學號 青春寄語：學習需要堅持與勤奮，面對困難和困惑，我們應(yīng)該勇敢前行?！竞诵乃仞B(yǎng)】1、知道機械能的定義2、知道從功能原理出發(fā)，推導機械能守恒定律，并正確理解機械能守恒定律的內(nèi)容。3、能判斷物體的機械能是否守恒。4、掌握利用機械能守恒定律解題的基本方法?！窘虒W重點難點】能判斷物體的機械能是否守恒，并利用機械能守恒定律解決實際問題?！窘虒W方法】推理歸納法、小組合作討論法?！绢A習案】1、 _能、_能、_能統(tǒng)稱為機械能。2. 在一定條件下，物體的動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，如：（1）蘋果從樹上掉下的過程中，_能轉(zhuǎn)化為_能;（2）猛蹬幾下自行車自由沖上斜

2、坡的過程中，_能轉(zhuǎn)化為_能;（3）拉弓射箭的過程中，_能轉(zhuǎn)化為_能;（4）運動會上撐竿跳高運動員在跳起的過程中的過程中，_能轉(zhuǎn)化為_能。【探究案】探究一：機械能守恒定律1、問題：動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化是否存在某種定量的關(guān)系呢？上述各運動過程中，物體的機械能是否變化呢？2、先考慮只有重力對物體做功的理想情況.情境設(shè)置：設(shè)物體自由下落過程中經(jīng)過高度h1的A點速度v1，高度h2的B點時速度為v2，分析下落過程中A、B兩位置的機械能之間的數(shù)量關(guān)系。h1h2ABv1v22、 推導過程：A點到B點，由功的計算式知，重力做的功WG=_重力做的功WG與重力勢能變化關(guān)系是：_初位置A 物體具有的機械能E1=_初位

3、置B 物體具有的機械能E2=_得：_ _ _ 總結(jié)：1、在只有重力做功的情形下，不論物體做_線運動還是_線運動，總的機械能保持_。2、在只有彈力做功的情形下，物體和彈簧組成的系統(tǒng)總的機械能保持_。3、在重力和彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，_能、_能和_能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。4、除受重力（彈力）以外還受到其他力，但其他力都不做功，如單擺。5、機械能守恒的條件：系統(tǒng)內(nèi)只有重力（或彈力）做功。探究二：判斷物體機械能是否守恒的方法（1） 根據(jù)機械能=動能+重力勢能+彈性勢能，通過能量的增減判斷（2） 根據(jù)只有重力做功或只有彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，通過外力做功判斷課堂練習：1.根據(jù)題意填空

4、A、 起重機吊起物體勻速上升；物體勻速上升，動能_，重力勢能_，機械能_物體勻速上升，受到_與_的作用，其中_做_功，機械能_B、 物體做平拋運動；物體做平拋運動，動能_，重力勢能_，機械能_物體做平拋運動，只受到_的作用， _做_功，機械能_Hh2、如圖所示，桌面高度為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢能為零，小球落到地面前的瞬間的機械能應(yīng)為（ ）A、mgh B、mgH C、mg(H+h) D、mg(H-h)3、 以10m/S的速度將質(zhì)量為M的物體從地面豎直上拋，若忽略空氣阻力，g=1Om/S2，求：（1）物體上升的最大高度？ （2）上升過程中何處重力

5、勢能和動能相等？點評：應(yīng)用機械能守恒定律的解題步驟(1)確定_(2)對研究對象進行_(3)判斷各個力是否做功，并分析是否符合機械能守恒的條件(4)選取_參考平面，并確定研究對象在始、末狀態(tài)時的_(5)根據(jù)_定律列出方程，進行求解【訓練案】1、【多選】關(guān)于機械能守恒的敘述，下列說法中正確的（ ）A、 做勻速直線運動的物體機械能一定守恒 B、做變速運動的物體機械能可能守恒C、外力對物體做功為零，則物體的機械能守恒 D、若只有重力對物體做功，則物體的機械能守恒2、【多選】從離地高為Hm的陽臺上以速度v豎直向上拋出質(zhì)量為M的物體，它上升 hm后又返回下落，最后落在地面上，則下列說法中正確的是（不計空氣

6、阻力，以地面為參考面）（ ）A、物體在最高點時機械能為Mg(H+h) B、物體落地時的機械能為Mg(H+h)+C、物體落地時的機械能為MgH+ D、物體在落回過程中，過陽臺時的機械能為MgH+3、一個人站在陽臺上，以相同的速度V0分別把三個小球豎直上拋，豎直下拋，水平拋出，不計空氣阻力，關(guān)于三球落地的速率下列說法中正確的是（ ）A、上拋球最大 B、下拋球最大 C、平拋球最大 D、三個球一樣大4、【多選】從高處自由下落的物體，它的重力勢能Ep和機械能E隨高度h的變化圖線如圖所示，正確的是（ ）5、如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在彈簧壓縮到最短的整個過程中，下列關(guān)于能量的敘述中正確

7、的應(yīng)是（ ）A、重力勢能和動能之和總保持不變 B、重力勢能和彈性勢能之和總保持不變C、動能和彈性勢能之和保持不變 D、重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變6、一質(zhì)量為m的物體以a=2g的加速度豎直向上運動，則在此物體上升h的過程中，物體的（ ）A、重力勢能增加了2mgh B、 動能增加了2mghC、機械能保持不變 D、機械能增加了mgh7、當物體克服重力做功時，物體的（ ）A、重力勢能一定減少，機械能可能不變 B、重力勢能一定增大，機械能一定增大C、重力勢能一定減少，動能可能減小 D、重力勢能一定增大，動能可能不變8、某同學身高8m,在運動會上他參加跳高比賽，起跳后身體橫著越過了8m高的橫桿

8、，據(jù)此可估算出他起跳高時豎直向上的速度大約為（ ）A、2m/S B、4m/S C、6m/S D、8m/S9、質(zhì)量為1的物體在地面上高20m的地方在一拉力的作用下以7 m/S2的加速度豎直下落5m的過程中，物體的機械能改變量是（ ）A、5J B、10J C、15J D、20J10、氣球以10m/S的速度勻速上升，當它上升到離地15m的高空時，從氣球上掉下一個物體，若不計空氣阻力，求物體落地的速度是多少？11、質(zhì)量為50的跳水運動員，從1m的跳板上向上跳起，最后以8m/S的速度入水，不計空氣阻力，取g=9.8m/S2，求： (1)跳板對運動員做的功是多少？(2)運動員在空中的最大高度離跳板多高？1

9、2、小鋼球質(zhì)量為M，沿光滑的軌道由靜止滑下，如圖所示，圓形軌道 的半徑為R，要使小球沿光滑圓軌道恰好能通過最高點，物體應(yīng)從離軌道最底點多高的地方開始滑下？13、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端與墻相連，質(zhì)量為4的木塊沿光滑的水平面以V0=5m/S的速度運動并壓縮彈簧K，求彈簧在被壓縮的過程中的最大彈性能以及木塊的速度V1=3m/S時的彈簧的彈性勢能？14、某人在距離地面6m的高處，將質(zhì)量為0.2的小球以V0=12m/S的速度斜向上拋出，小球的初速度的方向與水平方向之間的夾角300，g=1Om/S2，求：（1）人拋球時對小球做的功？（2）若不計空氣阻力，小球落地時的速度大?。浚?）若小球落地時的速度大小為V1=13m/S，小球在空氣中運動的過程中克服阻力做了多少功？參考答案：課堂練習2.B3(1)5m，