高中物理-7.8機械能守恒定律教學(xué)課件設(shè)計

蹦極精彩體驗精彩體驗彈性勢能重力勢能勢能動能機械能物體的動能和勢能之和稱為物體的機械能機械能：E=EK+EP復(fù)習(xí)回顧蹦極過程中涉及哪幾種不同形式的能？Lawofconservationofmechanicalenergy§7.8機械能守恒定律①能說出什么是機械能，并通過實例分析物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。②能說出機械能守恒定律的內(nèi)容。③能說出機械能守恒的條件，并能判斷物體的機械能是否守恒。④能寫出機械能守恒定律的多種表達形式。⑤能利用機械能守恒定律具體解決實際問題。學(xué)習(xí)目標(biāo)

重力做功，導(dǎo)致重力勢能和動能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化一.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化－演示實驗AA’B

將小球拉至A點，然后釋放小球，仔細觀察小球的運動。

思考：小球在擺動過程中哪些力對它做功？能量如何轉(zhuǎn)化？一.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化－生活中的實例Ov0OABBA自由下落的小球豎直上拋的小球狀態(tài)１狀態(tài)２狀態(tài)１狀態(tài)２分析運動過程中做功及能量轉(zhuǎn)化情況

重力做功，導(dǎo)致重力勢能和動能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化一.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化－生活中的實例分析放箭過程中做功及能量轉(zhuǎn)化情況

彈力做功，導(dǎo)致彈性勢能和動能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化

從上面的分析我們看到，通過重力或彈力做功，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，即機械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式。

在轉(zhuǎn)化過程中，動能和勢能的總和是否變化？若不變化，條件是什么？能否通過本章所學(xué)知識進行推導(dǎo)呢？一.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化OOABBAGFNOAB思考題一：取運動過程中任意兩位置A、B(忽略空氣阻力及摩擦)曲面光滑斜面光滑二.機械能守恒定律－定量推導(dǎo)甲乙丙分析小物體運動過程中受力及各力做功情況，利用動能定理和重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，試推導(dǎo)物體在A、B兩處機械能之間的關(guān)系.E1＝Ek1+EP1E2＝Ek2+EP2A位置B位置OOABBAGFOABE1＝Ek1+EP1E2＝Ek2+EP2動能定理WG=EK2-EK1WG=EP1-EP2重力做功與重力勢能的關(guān)系EK2-EK1=EP1-EP2推導(dǎo)過程：動能和重力勢能的總和保持不變，即機械能守恒.二.機械能守恒定律－定量推導(dǎo)這個表達式說明了什么問題？EK2+EP2=EK1+EP1E2＝E1E2＝E1E1＝Ek1+EP1E2＝Ek2+EP2WG=EK2-EK1WG=EP1-EP2EK2-EK1=EP1-EP2EK2+EP2=EK1+EP1假如除重力對物體做功外還有其他力做功,式子是否依然成立?二.機械能守恒定律－定量推導(dǎo)

機械能守恒的條件是什么呢？OOABBAGFOAB機械能守恒的條件：只有重力做功結(jié)論：在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和重力勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。二.機械能守恒定律思考題二：

放開被壓縮的彈簧，可以把跟它接觸的小球彈出去，在這個過程中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？系統(tǒng)的機械能是否守恒？為什么？v彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能彈簧和小球組成的系統(tǒng)機械能守恒二.機械能守恒定律光滑的水平面機械能守恒的條件：只有系統(tǒng)內(nèi)彈力做功結(jié)論：在只有系統(tǒng)內(nèi)彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。二.機械能守恒定律二、機械能守恒定律1、內(nèi)容：在只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功的物體系統(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。

二.機械能守恒定律2、守恒條件：系統(tǒng)內(nèi)只有動能和勢能間的相互轉(zhuǎn)化，其他形式能不變。(1)做功角度:(2)能量轉(zhuǎn)化角度:只有重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，其它力不做功思考：物體所受合外力為零，機械能一定守恒嗎？請舉例說明下列實例中機械能守恒嗎？為什么？隨堂練習(xí)以某一初速度沖上光滑的斜面v物體沿斜面勻速下滑v二、機械能守恒定律二.機械能守恒定律3、定律表達式：EK1+EP1=EK2+EP2①E1=E2(系統(tǒng)初、末狀態(tài)的機械能守恒)需選擇參考平面(零勢能面)(系統(tǒng)重力勢能的減少量等于系統(tǒng)動能的增加量)EP1-EP2=EK2–EK1

-△EP

＝△EK②例題：把一個小球用細繩懸掛起來，就成為一個擺，擺長為l，最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運動到最低位置時的速度是多大？典型例題θθhll思考：小球擺動過程中機械能守恒嗎？請分析說明解：

對小球，在從最高點擺到最低點的過程中，取小球在最低位置時所在的水平面為參考平面根據(jù)機械能守恒定律E1=E2得：mgh=-----(1)h=l(1-cosθ)------(2)

解（1）（2）得初位置E1=mgh末位置E2=

θθhlGT典型例題初位置末位置受到重力和拉力的作用，但拉力不做功，即只有重力做功，符合機械能守恒的條件，故機械能守恒，1找研究對象，選研究過程2分析受力及做功情況，判斷機械能是否守恒3恰當(dāng)選參考平面，確定初狀態(tài)和末狀態(tài)的機械能4根據(jù)定律列方程求解3、表達式：課堂小結(jié)—機械能守恒定律2、守恒條件：(1)做功角度:只有重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，其它力不做功b、能量轉(zhuǎn)化角度:系統(tǒng)內(nèi)只有動能和勢能間的相互轉(zhuǎn)化，其他能不變1、內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(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。EK1+EP1=EK2+EP2①E1=E2(系統(tǒng)初、末狀態(tài)的機械能守恒)需選擇參考平面(零勢能面)②(系統(tǒng)重力勢能的減少量等于系統(tǒng)動能的增加量)EP1-EP2=EK2–EK1-△EP

＝△EK1、關(guān)于物體的機械能是否守恒的敘述，下列說法中正確的是（）A、做勻速直線運動的物體，機械能一定守恒B、做勻變速直線運動的物體，機械能可能守恒C、合外力對物體所做的功等于零時，機械能一定守恒D、物體若只有重力做功，機械能一定守恒BD反饋練習(xí)2、忽略空氣阻力，下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是()A、石塊自由下落B、電梯勻速下降C、滑草運動中游客沿傾斜的草坡勻速下滑D、拋出的鉛球從拋出到落地前AD3、一個物體從光滑曲面頂端由靜止開始滑下，曲面高1m，不計空氣阻力，物體滑到曲面底端的速度是多大？初態(tài)：E1=mgh末態(tài)：E2=由機械能守恒定律得：E1=E2h反饋練習(xí)解得：解：取地面為參考平面作業(yè)與練