91机械能守恒定律课件

动能定理表达式：W总=Ek2-Ek1重力做功，重力势能减小：WG=EP1-EP2弹力做功，弹性势能减小：W弹=EP1-EP2动能和势能相互转化定量关系？探究规律质量为m的物体在自由下落的过程中，离地面高度为h1时速度为v1，离地面高度为h2时速度为v2；问问题1：小球由1位置到2位置过程中，小球受力情况、力做功情况怎么样？问题2：小球由1到2过程，有什么能发生了变化、能否利用已给物理量定量表述？问题3：选地面为零势能面，能否写出物体在1时的机械能E1和物体在2时的机械能E2？看他们存在什么关系？情景1：1、只受重力的过程1、小球只受重力，仅有重力做功2、重力势能减少⊿EP减=mgh动能增加⊿EK增=mgh重力势能转化为动能EP减=⊿EK增探究规律探究规律1.只受重力的过程物体从位置1到位置2，由动能定理得2122212121mvmvmghmgh整理可得2112222121mvmghmvmgh即1122KPKPEEEE12EE211121mvmghE222221mvmghE⊿EK增问题4：：忽略空气阻力，如果小球由1点斜抛到2点、沿光滑斜面由1自由下滑到2点、沿光滑曲面由1位置自由下滑到2点，上述推导过程还成立吗？H12h探究规律质量为m的物体由静止从光滑斜面上滑下，离地面高度为h1时速度为v1，离地面高度为h2时速度为v2；问①在物体下落过程中，动能和重力势能是如何转化的？②选地面为零势能面，写出物体离地面高度h1时的机械能E1，离地面高度h2时的机械能E2。③E1和E2存在什么关系？2.只有重力做功的过程2.只有重力做功的过程解：①重力势能减少，动能增加，重力势能转化为动能。②在位置1，物体的机械能为同理可解得探究规律211121mvmghE222221mvmghE探究规律2.只有重力做功的过程③物体从位置1到位置2，由动能定理得2122212121mvmvmghmgh整理可得2112222121mvmghmvmgh即1122KPKPEEEE12EE总结二：在只有重力做功的物体系统内，动能与重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。总结二：在只有重力做功的物体系统内，动能与重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。探究规律【实验演示】气垫导轨上的水平弹簧振子3.只有弹力做功的过程总结三：在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，总的机械能保持不变。探究结论在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。这就是机械能守恒定律。条件由相互作用的物体组成。1122PKPKEEEE表达式⊿EK增=⊿EP减【例题】把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆（如图），摆长为，最大偏角为。小球运动到最低位置时的速度是多大？l典型例题解：取小球为研究对象，受力分析，只有重力做功，机械能守恒。选最低点所在平面为零势能面，01KE)cos1(1mglEP2221mvEK02PEmgF小球在最低点时小球在最高点时步骤1步骤2)cos1(212mglmv)cos1(2glv解得即mgF由机械能守恒定律得1122PKPKEEEE步骤3当堂达标1当堂达标2一小球在真空中下落，另有一质量相同的小球在粘滞性较大的液体中匀速下落，它们都从高度为h1的地方落到h2的地方，在两种情况下，重力所做的功相等吗？重力势能各转化为什么形式的能？机械能守恒吗？当堂达标3把质量为0.5kg的石块从10m高处以30°角斜向上方抛出，初速度是5m/s。不计空气阻力。问：石块落地时的速度是多大？竖直上抛呢？以其它角度抛出呢？换个质量大一点的石块呢？sm/210当堂达标4小结实验体验与猜想探究规律探究结论机械能守恒定律典型例题解题步骤内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。表达式：条件：只有重力或弹力做功动能势能相互转化1122PKPKEEEE