高一机械能守恒定律.pptx

机械能守恒定律过山车过山车过山车从高处到低处，高度减小，速度增大；势能减小，动能增大，势能转化为动能；过山车从低处到高处，高度增大，速度减小；势能增加，动能减少，动能转化为势能.机机 械械 能能1 1、定义：、定义：物理学中把物体由于做机械运动而具有的能量统称物理学中把物体由于做机械运动而具有的能量统称为机械能。为机械能。机械能包括动能、重力势能、弹性势能。机械能包括动能、重力势能、弹性势能。2 2、符号：、符号：3 3、表达式：、表达式：E E问题：动能和势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢？总的机械能是否变化呢？演示实验:趣味实验伽利略摆注意观察实验中物体的动能、势能的变化情况小结：机械能中的两种形式动能和势能之间可以相互转化，而且，转换过程中有重力或弹力做功。重力做功：动能重力势能弹力做功：动能弹性势能质量为m的物体自由下落过程中，经过高度h1的A点时速度为v1，下落至高度h2的B点处速度为v2，不计空气阻力，取地面为参考平面，试写出物体在A点时的机械能和B点时的机械能，并找到这两个机械能之间的数量关系。h h11v v11v v22mmh h22AABBA点:B点：根据动能定理，有重力做功与重力势能的关系可知有以上两式可以得到在在只有重力做功只有重力做功的情况下，物体发生势能和动能的的情况下，物体发生势能和动能的相互转化，机械能的总量保持不变，这就是相互转化，机械能的总量保持不变，这就是机械能机械能守恒定律守恒定律内容内容表达式表达式机械能守恒定律机械能守恒成立的条件1、从做功的角度分析：只有重力做功只有重力做功，其它力不做功。（或其它力合力所做功为零）2、从能量转化的角度分析：只有系统内动能和势能相互 转化，无其它形式能量之间转化守恒和相等的区别：1、守恒：如果某一个物理量在某个过程中始终保持不变，那么就说这个物理量在此过程中守恒。2、相等：如果一个物理量在两点的值一样，那么我们就说这个物理量在此两点相等。例题：将质量为0.2kg的石头从30m高的山崖上斜向上抛出，抛出的初速度为5m/s。不计空气阻力，求石头落地时速度的大小。（g=10m/s2）n分析：选石头为研究对象，石头在抛出之后运动的过程中，不计空气阻力，只有重力做功，所以机械能守恒。选地面为零势能面。例题：将质量为0.2kg的石头从30m高的山崖上斜向上抛出，抛出的初速度为5m/s。不计空气阻力，求石头落地时速度的大小。（g=10m/s2）解：已知m=0.2kg,h1=30m,v1=5m/s,h2=0m有机械能守恒定律 EK1+EP1=EK2+EP2 得 利用机械能守恒定律解题的步骤利用机械能守恒定律解题的步骤 、明确研究对象和它的运动过程、明确研究对象和它的运动过程、判断机械能是否守恒，规定零势能面、判断机械能是否守恒，规定零势能面 、确定起始和终了状态的机械能，、确定起始和终了状态的机械能，、根据机械能守恒定律列出方程求解、根据机械能守恒定律列出方程求解 总结1、机械能：物理学中把物体由于做机械运动而具有的能量统称为机械能。包括动能、重力势能、弹性势能2、机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变3、守恒条件：只有重力或弹力对物体做功；4、利用机械能守恒定律解题的步骤：1.1.下列情形中属于机械能守恒的是下列情形中属于机械能守恒的是 ()A 降落伞匀速下落降落伞匀速下落 B 玩具小车以一定速度冲上光滑斜面玩具小车以一定速度冲上光滑斜面 C 铅球做平抛运动铅球做平抛运动 (空气阻力不计空气阻力不计)D 被细线挂着的小球左右摆动，空气阻被细线挂着的小球左右摆动，空气阻力不计力不计练习题2 2、关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中 正确的是正确的是 （）A、做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒、做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒 B、做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒、做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒 C、外力对物体所做的功等于、外力对物体所做的功等于0时，机械能一定守恒时，机械能一定守恒 D、物体若只有重力做功，机械能一定守恒、物体若只有重力做功，机械能一定守恒 3、如图所示，下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面、如图所示，下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图中的斜面是光滑的，图D中的斜面中的斜面是粗糙的，图是粗糙的，图A、B中的中的F为木块所受的外力，方向如图中箭为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图中的木块向下运动，图C中的木块向上中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是（运动。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是（）解析：机械能守恒的条件是：物体只受重力或弹力的作用，或解析：机械能守恒的条件是：物体只受重力或弹力的作用，或者还受其它力作用，但其它力不做功，那么在动能和势能的相互者还受其它力作用，但其它力不做功，那么在动能和势能的相互转化过程中，物体的机械能守恒。依照此条件分析，转化过程中，物体的机械能守恒。依照此条件分析，ABDABD三项均三项均错。错。n4、质量为1kg的物体，由静止开始从距地面15m处自由下落（不计空气阻力）。物体下落到距地面10m处时，它的动能是多少？物体下落到地面时其动能又是多少？作业：P P8080第第2 2、3 3题题