新人教版必修二機(jī)械能守恒定律課件

7.8機(jī)械能守恒定律7.8機(jī)械能守恒定律1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化．2.會(huì)正確推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，知道其含義和適用條件．3.在具體問(wèn)題中，能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)2知識(shí)回顧1、動(dòng)能：2、重力勢(shì)能：3、彈性勢(shì)能：4、動(dòng)能定理：5、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：6、彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：機(jī)械能

功能關(guān)系彈知識(shí)回顧1、動(dòng)能：機(jī)械能功能關(guān)系彈3一、機(jī)械能1、概念：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱(chēng)。說(shuō)明：物體的機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能之和。2、表達(dá)式：3、機(jī)械能是標(biāo)量，具有相對(duì)性：說(shuō)明：先選取參考平面和參考系（一般選地面作參考）。一、機(jī)械能1、概念：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱(chēng)。說(shuō)明：4二、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能vv動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能自由落體豎直上拋重力勢(shì)能減小動(dòng)能增加動(dòng)能減小重力勢(shì)能增加重力勢(shì)能動(dòng)能重力做功二、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能vv動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力5重力勢(shì)能動(dòng)能重力做功彈性勢(shì)能彈力做功彈力做功二、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能動(dòng)能重力做功彈性勢(shì)能彈力做功彈力做功二、動(dòng)能和勢(shì)6根據(jù)動(dòng)能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系可知：由以上兩式可得：A點(diǎn)B點(diǎn)即：三、機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)：AB根據(jù)動(dòng)能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系可知：由以上兩式7v結(jié)論：

在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變。v結(jié)論：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈8三、機(jī)械能守恒定律

在只有重力或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，而總的機(jī)械能保持不變。1、內(nèi)容：2、表達(dá)式：ΔEK=ΔEP三、機(jī)械能守恒定律在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能9守恒和相等的區(qū)別：

1.守恒：如果某一個(gè)物理量在某個(gè)過(guò)程中始終保持不變，那么我們就說(shuō)這個(gè)物理量在此過(guò)程中守恒.2.相等：如果一個(gè)物理量在兩點(diǎn)的值一樣，那么我們就說(shuō)這個(gè)物理量在這兩點(diǎn)相等.守恒和相等的區(qū)別：10只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功代數(shù)和為零）。A.從做功角度分析B.從能量轉(zhuǎn)化角度分析只有系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，無(wú)其它形式能量之間（如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化。只有重力或彈力做功.3．機(jī)械能守恒定律成立的條件：只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功11判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑斜面下滑的木塊V0F阻G勻速下降的降落傘平拋運(yùn)動(dòng)用細(xì)繩系一小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)的小球（空氣阻力不計(jì))小球落到彈簧上判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑12例：把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺（如圖），擺長(zhǎng)為l,最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)的速度是多大？解：選擇小球在最低位置時(shí)所在的水平面為參考平面。小球在最低點(diǎn)O時(shí)為末狀態(tài)：末狀態(tài)的動(dòng)能：Ek2=1/2mv2

重力勢(shì)能：Ep2=0末狀態(tài)的機(jī)械能為：Ek2+Ep2=1/2mv2

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1

即1/2mv2=mgl(1-cosθ)所以v=

θOlAB小球在最高點(diǎn)A時(shí)為初狀態(tài)：初狀態(tài)的動(dòng)能：Ek1=0初狀態(tài)的重力勢(shì)能：Ep1=mg(l-lcosθ）初狀態(tài)的機(jī)械能：Ek1+Ep1=mg(l-lcosθ)

例：把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺（如圖），擺長(zhǎng)為l13（1）確定研究對(duì)象，畫(huà)出過(guò)程示意圖；4、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟：（2）分析物體的受力，明確各力做功的情況，判斷是否符合機(jī)械能守恒的條件；（3）分析物體的運(yùn)動(dòng)，恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定物體初、末狀態(tài)的機(jī)械能（勢(shì)能和動(dòng)能）；（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程求解。（1）確定研究對(duì)象，畫(huà)出過(guò)程示意圖；4、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解14練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1Kg的鐵球，鐵球下落過(guò)程中在離地5m高處時(shí)的速度是多大？（不考慮空氣阻力）解：如圖，以地面為參考平面。鐵球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，有v0h1h2練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平15課堂小結(jié)：1、機(jī)械能2、機(jī)械能守恒定律概念:表達(dá)式：機(jī)械能是標(biāo)量，具有相對(duì)性。機(jī)械能之間可以互相轉(zhuǎn)化。內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)中，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。表達(dá)式成立的條件:只有重力或彈簧彈力做功。課堂小結(jié)：1、機(jī)械能2、機(jī)械能守恒定律概念:表達(dá)式：機(jī)械能16課堂練習(xí)：1、在下列的物理過(guò)程中，機(jī)械能守恒的有A．把一個(gè)物體豎直向上勻速提升的過(guò)程B．人造衛(wèi)星沿圓形軌道繞地球運(yùn)行的過(guò)程C．汽車(chē)關(guān)閉油門(mén)后沿水平公路向前滑行的過(guò)程D．從高處豎直下落的物體落在豎立的輕彈簧上，壓縮彈簧的過(guò)程，對(duì)彈簧、物體和地球這一系統(tǒng)（

BD）課堂練習(xí)：1、在下列的物理過(guò)程中，機(jī)械能守恒的有（BD）172、一個(gè)輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面肯彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，讓它自由下擺，不計(jì)空氣阻力，在重物由A擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中（）A、重物的重力勢(shì)能減少。B、重物的重力勢(shì)能增加。C、重物的機(jī)械能不變。D、重物的機(jī)械能減少。oAAD提示：球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。2、一個(gè)輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在183、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由下落，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面為零勢(shì)能的參考平面，則小球落地前瞬間的機(jī)械能為

A．mgh

B．mgH

C．mg(h+H)

D．mg(H-h)（B

）3、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自194：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空氣阻力，求：（1）物體上升的最大高度。（2）上升過(guò)程中何處重力勢(shì)能和動(dòng)能相等？答案：（1）5m(2)2.5m4：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空20

5、如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：（）A.小球和彈簧總機(jī)械能守恒B.小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間均勻減少C.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D.到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量AD5、如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由AD21作業(yè)：

課本78頁(yè)1、3、4作業(yè)：229、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開(kāi)的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽(yáng)光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2022/12/192022/12/19Monday,December19,202210、人的志向通常和他們的能力成正比例。2022/12/192022/12/192022/12/1912/19/20221:29:21AM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無(wú)以廣才，非志無(wú)以成學(xué)。2022/12/192022/12/192022/12/19Dec-2219-Dec-2212、越是無(wú)能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。2022/12/192022/12/192022/12/19Monday,December19,202213、志不立，天下無(wú)可成之事。2022/12/192022/12/192022/12/192022/12/1912/19/202214、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。19十二月20222022/12/192022/12/192022/12/1915、會(huì)當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小。十二月222022/12/192022/12/192022/12/1912/19/202216、如果一個(gè)人不知道他要駛向哪頭，那么任何風(fēng)都不是順風(fēng)。2022/12/192022/12/1919December202217、一個(gè)人如果不到最高峰，他就沒(méi)有片刻的安寧，他也就不會(huì)感到生命的恬靜和光榮。2022/12/192022/12/192022/12/192022/12/19謝謝觀看THEEND9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開(kāi)的地方，在這醉人芬芳237.8機(jī)械能守恒定律7.8機(jī)械能守恒定律24學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化．2.會(huì)正確推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，知道其含義和適用條件．3.在具體問(wèn)題中，能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)25知識(shí)回顧1、動(dòng)能：2、重力勢(shì)能：3、彈性勢(shì)能：4、動(dòng)能定理：5、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：6、彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：機(jī)械能

功能關(guān)系彈知識(shí)回顧1、動(dòng)能：機(jī)械能功能關(guān)系彈26一、機(jī)械能1、概念：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱(chēng)。說(shuō)明：物體的機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能之和。2、表達(dá)式：3、機(jī)械能是標(biāo)量，具有相對(duì)性：說(shuō)明：先選取參考平面和參考系（一般選地面作參考）。一、機(jī)械能1、概念：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱(chēng)。說(shuō)明：27二、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能vv動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能自由落體豎直上拋重力勢(shì)能減小動(dòng)能增加動(dòng)能減小重力勢(shì)能增加重力勢(shì)能動(dòng)能重力做功二、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能vv動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力28重力勢(shì)能動(dòng)能重力做功彈性勢(shì)能彈力做功彈力做功二、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化重力勢(shì)能動(dòng)能重力做功彈性勢(shì)能彈力做功彈力做功二、動(dòng)能和勢(shì)29根據(jù)動(dòng)能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系可知：由以上兩式可得：A點(diǎn)B點(diǎn)即：三、機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)：AB根據(jù)動(dòng)能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系可知：由以上兩式30v結(jié)論：

在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變。v結(jié)論：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈31三、機(jī)械能守恒定律

在只有重力或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，而總的機(jī)械能保持不變。1、內(nèi)容：2、表達(dá)式：ΔEK=ΔEP三、機(jī)械能守恒定律在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能32守恒和相等的區(qū)別：

1.守恒：如果某一個(gè)物理量在某個(gè)過(guò)程中始終保持不變，那么我們就說(shuō)這個(gè)物理量在此過(guò)程中守恒.2.相等：如果一個(gè)物理量在兩點(diǎn)的值一樣，那么我們就說(shuō)這個(gè)物理量在這兩點(diǎn)相等.守恒和相等的區(qū)別：33只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功代數(shù)和為零）。A.從做功角度分析B.從能量轉(zhuǎn)化角度分析只有系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，無(wú)其它形式能量之間（如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化。只有重力或彈力做功.3．機(jī)械能守恒定律成立的條件：只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功34判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑斜面下滑的木塊V0F阻G勻速下降的降落傘平拋運(yùn)動(dòng)用細(xì)繩系一小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)的小球（空氣阻力不計(jì))小球落到彈簧上判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑35例：把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺（如圖），擺長(zhǎng)為l,最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)的速度是多大？解：選擇小球在最低位置時(shí)所在的水平面為參考平面。小球在最低點(diǎn)O時(shí)為末狀態(tài)：末狀態(tài)的動(dòng)能：Ek2=1/2mv2

重力勢(shì)能：Ep2=0末狀態(tài)的機(jī)械能為：Ek2+Ep2=1/2mv2

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1

即1/2mv2=mgl(1-cosθ)所以v=

θOlAB小球在最高點(diǎn)A時(shí)為初狀態(tài)：初狀態(tài)的動(dòng)能：Ek1=0初狀態(tài)的重力勢(shì)能：Ep1=mg(l-lcosθ）初狀態(tài)的機(jī)械能：Ek1+Ep1=mg(l-lcosθ)

例：把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺（如圖），擺長(zhǎng)為l36（1）確定研究對(duì)象，畫(huà)出過(guò)程示意圖；4、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟：（2）分析物體的受力，明確各力做功的情況，判斷是否符合機(jī)械能守恒的條件；（3）分析物體的運(yùn)動(dòng)，恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定物體初、末狀態(tài)的機(jī)械能（勢(shì)能和動(dòng)能）；（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程求解。（1）確定研究對(duì)象，畫(huà)出過(guò)程示意圖；4、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解37練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1Kg的鐵球，鐵球下落過(guò)程中在離地5m高處時(shí)的速度是多大？（不考慮空氣阻力）解：如圖，以地面為參考平面。鐵球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，有v0h1h2練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平38課堂小結(jié)：1、機(jī)械能2、機(jī)械能守恒定律概念:表達(dá)式：機(jī)械能是標(biāo)量，具有相對(duì)性。機(jī)械能之間可以互相轉(zhuǎn)化。內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)中，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。表達(dá)式成立的條件:只有重力或彈簧彈力做功。課堂小結(jié)：1、機(jī)械能2、機(jī)械能守恒定律概念:表達(dá)式：機(jī)械能39課堂練習(xí)：1、在下列的物理過(guò)程中，機(jī)械能守恒的有A．把一個(gè)物體豎直向上勻速提升的過(guò)程B．人造衛(wèi)星沿圓形軌道繞地球運(yùn)行的過(guò)程C．汽車(chē)關(guān)閉油門(mén)后沿水平公路向前滑行的過(guò)程D．從高處豎直下落的物體落在豎立的輕彈簧上，壓縮彈簧的過(guò)程，對(duì)彈簧、物體和地球這一系統(tǒng)（

BD）課堂練習(xí)：1、在下列的物理過(guò)程中，機(jī)械能守恒的有（BD）402、一個(gè)輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面肯彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，讓它自由下擺，不計(jì)空氣阻力，在重物由A擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中（）A、重物的重力勢(shì)能減少。B、重物的重力勢(shì)能增加。C、重物的機(jī)械能不變。D、重物的機(jī)械能減少。oAAD提示：球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。2、一個(gè)輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在413、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由下落，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面為零勢(shì)能的參考平面，則小球落地前瞬間的機(jī)械能為

A．mgh

B．mgH

C．mg(h+H)

D．mg(H-h)（B

）3、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自424：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空氣阻力，求：（1）物體上升的最大高度。（2）上升過(guò)程中何處重力勢(shì)能和動(dòng)能相等？答案：（1）5m(2)2.5m4：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空43

5、如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：（）A.小球和彈簧總機(jī)械能守恒B.小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間均勻減少C.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D.到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量AD5、如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由AD44作業(yè)：

課本78頁(yè)1、3、4作業(yè)：459、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開(kāi)的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽(yáng)光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2022/12/192022/12/19Monday,December19,202210、人的志向通常和他們的能力成正比例。20