【優(yōu)品】高中物理人教版必修2 第7章第8節(jié)機械能守恒定律 課件5

1、第七章 機械能守恒定律人教版 必修2第8節(jié) 機械能守恒定律知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化.能夠根據(jù)動能定理、重力做功和重力勢能變化間的關(guān)系，推導出機械能守恒定律.會根據(jù)機械能守恒的條件判斷機械能是否守恒，能運用機械能守恒定律解決有關(guān)問題.學習目標一、1重力勢能 動能 2（1）負 增加 減少 （2）正 減少 增加二、1重力 彈力 保持 2Ek2Ep2 E2 知識儲備一、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化二、機械能守恒定律三、機械能守恒定律的應用步驟學習探究1物體沿光滑斜面下滑，重力對物體做正功，物體重力勢能減少，減少的重力勢能到哪里去了？答案 動能增大；減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能GFN運動變

2、快，速度變大2射箭時，發(fā)生彈性形變的弓恢復到原來形狀時，彈性勢能減少了，減少的彈性勢能到哪里去了？箭的速度增大，動能增加答案 弓減少的彈性勢能轉(zhuǎn)化成了箭的動能.一、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化問題設計1重力勢能與動能的轉(zhuǎn)化：重力做正功，重力勢能 ，動能 ，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能彈力做正功，彈性勢能 ，動能 ，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能返回減少增加2彈性勢能與動能的轉(zhuǎn)化：重力做負功，重力勢能 ，動能 ，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能彈力做負功，彈性勢能 ，動能 ，動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能3重力勢能、彈性勢能和動能統(tǒng)稱為機械能增加減少減少減少增加增加要點提煉如圖所示，質(zhì)量為m的物體自由下落的過程中，經(jīng)過高度為h1的A點時速度為v1，下

3、落到高度為h2的B點處時速度為v2，不計空氣阻力，選擇地面為參考平面，求：(1)物體在A、B處的機械能各是多少？(2)比較物體在A、B處的機械能的大小EEkEp答案(1) EAmgh1 ； EBmgh2 (2)根據(jù)動能定理WG只有重力做功WGmgh1mgh2 聯(lián)立二、機械能守恒定律問題設計1機械能守恒定律的內(nèi)容2三種表達式(1)從不同狀態(tài)看：Ek1Ep1Ek2Ep2(或E1E2）此式表示系統(tǒng)的兩個狀態(tài)的機械能總量相等在只有 或 做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變.重力(2)從能的轉(zhuǎn)化角度看：EkEp此式表示系統(tǒng)動能的增加(減少)量等于勢能的減少(增加)量返回彈力(3

4、)從能的轉(zhuǎn)移角度看：EA增EB減此式表示系統(tǒng)A部分機械能的增加量等于B部分機械能的減少量要點提煉(1)只受重力、彈力，不受其他力(2)除重力、彈力外還受其他力，但其他力都不做功(3)除重力、彈力外有其他力做功，但其他力做功之和為零返回3守恒的三類常見情況做勻速直線運動的物體機械能一定守恒嗎？答案不一定返回GFG拉力做正功，機械能增加GFG拉力做負功，機械能減少GFG拉力不做功，機械能不變延伸思考1確定研究對象2對研究對象進行正確的受力分析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視解題方便與否選取零勢能參考平面，并確定研究對象在初、 末狀態(tài)時的機械能5根據(jù)機械能守恒定律列出方程，或

5、再輔以其他方程，進行求解返回三、機械能守恒定律的應用步驟一、機械能是否守恒的分析例1下列運動的物體，機械能守恒的是()A物體沿斜面勻速下滑B物體從高處以0.9g的加速度豎 直下落C物體沿光滑曲面滑下D拉著一個物體沿光滑的斜面 勻速上升C返回動能不變重力勢能減小機械能減小機械能增大同理，應用逆向思維0.9g對物體做負功機械能不守恒只有重力做功典例精析針對訓練如圖所示，用一輕繩系一小球懸于O點現(xiàn)將繩拉直使小球處于水平位置，然后靜止釋放，不計阻力小球下落到最低點的過程中，下列表述正確的是()A小球的機械能守恒B小球所受的合力不變C小球的動能不斷減小D小球的重力勢能增加A返回只有重力做功正功重力勢能減

6、小轉(zhuǎn)化動能增加例2 如圖所示，讓擺球從圖中A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點B位置時線被拉斷設擺線長l1.6 m，O點離地高H5.8 m，不計繩斷時的機械能損失，不計空氣阻力，g取10 m/s2，求：(1)擺球剛到達B點時的速度大??；(2)落地時擺球的速度大小二、機械能守恒定律的應用返回圓周運動平拋運動解析(1)擺球由A到B的運動過程中：機械能守恒例2 如圖所示，讓擺球從圖中A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點B位置時線被拉斷設擺線長l1.6 m，O點離地高H5.8 m，不計繩斷時的機械能損失，不計空氣阻力，g取10 m/s2，求：(1)擺球剛到達B點時的速度大??；(2)落地時擺球的速度大小

7、返回圓周運動平拋運動解析(2)由B到D，由機械能守恒：機械能守恒機械能守恒一、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化1重力做功：動能重力勢能返回2彈力做功：動能彈性勢能二、機械能守恒定律1條件：只有重力或彈力做功2三種表達式：(1)E1E2；(2)EkEp；(3)EAEB.三、機械能守恒定律的應用步驟課堂小結(jié)1(機械能是否守恒的判斷)關(guān)于機械能守恒，下列說法正確的是()A做自由落體運動的物體，機 械能一定守恒B人乘電梯加速上升的過程， 機械能守恒C物體必須在只受重力作用的 情況下，機械能才守恒D合外力對物體做功為零時， 機械能一定守恒A只受重力只有重力做功機械能守恒動能增加勻速上升重力勢能 增加機械能增加可以受

8、其他力，只要其他力不做功自我檢測2(機械能是否守恒的判斷)如圖所示，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點，另一端系一小球給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運動在此過程中()A小球的機械能守恒B重力對小球不做功C輕繩的張力對小球不做功D在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩 擦力所做的功總是等于小球動能 的減少量C摩擦生熱機械能損失豎直方向有位移合力做功重力做功摩擦力做功3(機械能守恒的應用)如圖所示，蕩秋千是一種常見的娛樂休閑活動，也是我國民族運動會上的一個比賽項目若秋千繩的長度為2.0 m，蕩到最高點時秋千繩與豎直方向成60角，求蕩到最低點時秋千的速度(忽略空氣阻力和摩擦，g9.8 m/s2) 最低點為零勢能面機械能守恒建模解析4(機械能守恒定律的應用)如圖所示，一固定在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓形軌道ABC，其半徑R0.5 m，軌道在C處與光滑的水平地面相切，在地面