机械能守恒定律课件-实用

第八节机械能守恒定律一、知识回顾•动能•重力势能•弹性势能物体由于运动而具有的能量：物体在一定高度所具有的能量：发生弹性形变的各物体各部之间由于有弹力的相互作用而具有的能量221mvEkEp=mgh一、知识回顾•动能定理•重力做功与重力势能变化的关系合力所做的总功等于物体动能的变化：重力做的功等于物体重力势能的减少量：21222121mvmvW＝总WG=EP1-EP2机械能概念：动能、重力势能和弹性势能的统称。总机械能为动能和势能之和。表达式：E=Ek+Ep机械能是标量，具有相对性：先选取参考平面和参考系才能确定机械能（一般选地面）三、动能与势能相互转化关系的研究(一)动能与重力势能的相互转化1、演示实验小球摆动实验2、实验分析小球由A→B：重力做正功，重力势能转化为动能。小球由B→C：重力做负功，动能转化为重力势能。小钢球ABC结论：在重力做功的情况下，动能与重力势能可以发生相互转化选取零势能面三、动能与势能相互转化关系的研究小钢球Gvf思考：小球由左摆到右时，能否达到相同的高度？（二）动能与重力势能相互转化关系的研究OO二动能和重力势能间的转换ABEk2+EP2＝Ek1+EP1E2＝E1E1＝Ek1+EP1E2＝Ek2+EP2BAGFN假如物体还受其它力作用,式子是否依然成立?根据动能定理，有21222121mvmvWG重力做功在数值上等于物体重力势能的减少量。1212GWmghhmghmgh（）由以上两式可以得到1212222121mghmvmghmvv1v2h1h1思考Ek2+EP2≠Ek1+EP1即E1≠E2BAOF阻GFN根据动能定理，有21222121mvmvWWG阻21mghmghWG由以上两式可以得到））－（＝（阻1212222121mghmvmghmvW1212222121mghmvmghmv结论在只有重力做功的物体系统内，物体的动能和重力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变三动能和弹性势能间的转换弹簧的弹性势能与小球的动能相互转换在只有弹簧弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变22T211122Wmvmv＝TP1P2EEWEP＝221P12P211EE22mvmv四机械能守恒定律1、内容：在只有重力或弹簧弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。2、守恒条件:只有重力做功或弹簧弹力做功(物体可还受其他力，但其他外力或内力不做功或做功为零）3、表达式：①E1=E2EK1＋EP1=EK2＋EP2（多用于两个及以上物体系统）是否表示只受重力或弹簧弹力？②ΔEk增(减）=ΔEp减（增）③ΔEA减=ΔEB增说一说下列实例中哪些情况机械能是守恒的用绳拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升。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（不计阻力）。光滑水平面上运动的小球，把弹簧压缩后又被弹回来。v应用机械能守恒定律的解题步骤(1)确定研究的系统(2)对研究对象进行正确的受力分析和运动过程分析(3)判定各个力是否做功，并分析是否符合机械能守恒的条件(4)若满足，则选取零势能参考平面，并确定研究对象在始、末状态时的机械能。(5)根据机械能守恒定律列出方程，或再辅之以其他方程，进行求解。