7.8 机械能守恒定律 课件(1)

7.8机械能守恒定律学校：太和一中1、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。21222121mvmvW＝总2、重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于物体重力势能的减少量。21PPGEEW温故知新物体动能、重力势能和弹性势能统称机械能。通过重力或弹力做功，动能与势能可以相互转化。一、动能与势能的相互转化一、动能与势能的相互转化实验探究1、摆动中小球高度如何变化？2、上述实验现象说明了什么？结论：摆动中动能与重力势能相互转化，但总量保持不变如图，质量为m的物体在空中做平抛运动，在高度h1的A处时速度为v1，在高度为h2的B处速度为v2。B点22221mghmvEEEPBkBBA点12121mghmvEEEPAkAA由动能定理得21222121mvmvWG21mghmghWG重力做的功为1212222121mghmvmghmv二、机械能守恒定律2、找出这两个机械能之间的关系1、写出物体在位置A、B所具有的机械能：（以地面为零势能面）机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。内容：表达式：适用条件：只有重力做功或弹力做功的系统Ek1+Ep1=Ep2+Ek2ΔEk=－ΔEp或者ΔEp=－ΔEkΔEA=－ΔEB机械能守恒定律只有重力（弹力）做功包括：①只受重力（或系统内的弹力），不受其他力(如所有做抛体运动的物体，不计阻力)。②还有其它力，但其它力都不做功或其他力做功代数和时刻为零（只有重力和系统内部的弹力做功）。机械能守恒定律的守恒条件例：只有重力和系统内部的弹力做功(a)图，小球在摆动过程中线的拉力不做功，如不计空气阻力，只有重力做功，小球的机械能守恒。(b)图，物体B沿斜面匀速下滑的过程，物体B机械能守恒(c)图，不计空气阻力，球在摆动过程中，只有重力和弹簧与球间的弹力做功，球与弹簧组成的系统机械能守恒，但对球来说，机械能不守恒。说一说下列哪些情况机械能是守恒的？跳伞员利用降落伞在空中匀速下落。抛出的篮球在空中运动。光滑水平面上运动的小球，把弹簧压缩后又被弹回来。v【例题】已知小球在离桌面高H处自由下落，桌面离地高h，以桌面为参考平面，则小球落地时的机械能为（）A、mghB、mgHC、mg（H+h）D、mg（H-h）Hh应用机械能守恒定律的解题步骤(1)确定研究对象(物体或系统)。(2)对研究对象进行正确的受力分析，判断机械能是否守恒。(3)恰当选取参考平面，确定研究对象在初、末状态时的机械能。(4)选取恰当的表达式列方程求解。三、解题步骤1、在距离地面20m高处以15m/s的初速度水平抛出一小球，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求小球落地速度大小?答案：25m/s答案：3mg2、如图所示，在竖直平面内有一段四分之一圆弧轨道，半径OA在水平方向，一个质量为m的小球从顶端A点由静止开始下滑，不计摩擦，求小球到达轨道底端B点时小球对轨道压力的大小为多少？机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。内容：表达式：适用条件：只有重力做功或弹力做功的系统Ek1+Ep1=Ep2+Ek2ΔEk=－ΔEp或者ΔEp=－ΔEkΔEA=－ΔEB