八级物理机械能守恒定律课件.ppt

机 械 能 1、定义：物体的动能和势能之和称为物体 的机械能。 机械能包括动能、重力势能、弹性势能。 2、表达式：Ｅ＝ＥＫ＋ＥＰ 一、动能与势能的相互转化 1、动能和重力势能可以相互转化 2、动能和弹性势能可以相互转化 通过重力或弹簧弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另一种形式。 1、机械能守恒定律： 表达式: 2．机械能守恒定律成立的条件：　　　　 课 堂 训 练 1、关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中 正确的是 （ ） A、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 C、外力对物体所做的功等于0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 2、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A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C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（ ） 3、以10m/s的速度将质量为m的物体竖直上抛出，若空气阻力忽略，g＝10m/s2则：⑴物体上升的最大高度是多少？⑵上升过程在何处重力势能和运动相等？ 3、以10m/s的速度将质量为m的物体竖直上抛出，若空气阻力忽略，g＝10m/s2则：⑴物体上升的最大高度是多少？⑵上升过程在何处重力势能和动能相等？ 4、长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的1/4垂在桌边，如图所示，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大？ 知识回顾 1、动能：物体由于运动而具有的能。 2、重力势能：地球上的物体具有的跟它的高度有关的能。 3、弹性势能：发生弹性形变的物体的各部分之间， 由于有弹力的相互作用而具有的势能。 4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。 5、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。 机械能守恒定律解题的一般步骤 (1)根据题意，选取研究对象(物体或系统) 及研究的过程。 * * chendong200510@163.com 小钢球 实验中，小球的受力情况如何？ ◆受重力G和绳的拉力F作用 各个力的做功情况如何？ ◆拉力和速度方向总垂直，对小球不做功；只有重力对小球能做功。 这个小实验说明了什么？ ◆小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化。在摆动过程中，小球总能回到原来的高度。可见，重力势能和动能的总和保持不变。即机械能保持不变。 演示实验…… G F v 小球的受力情况如何？ ◆重力G、支持力F1、弹力F 各个力的做功情况如何？ ◆G和F1不做功，F做功 这个小实验说明了什么？ ◆小球在往复运动过程中弹性势能和动能在不断转化。小球在往复运动过程中总能回到原来的位置，可见，弹性势能和动能的总和应该保持不变。即机械能保持不变。 演示实验…… A O B G F1 F 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。 根据动能定理，有 重力做功与重力势能的关系可知： 由以上两式可以得到： h1 v1 v2 m h2 A B A点 B点 即 在只有重力做功的物体系内，动能和重力势能可以相互转化，而机械能的总量保持不变。 同样可以证明： 在只有弹簧弹力做功的物体系内，动能与势能可以相互转化，而物体机械能的总量也保持不变。 由此可见： 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。 内容: 或 （动能的增加等于势能的减少） 或 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，那么我们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这两点相等. 只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力不做功（或其它力合力所做功为零） A、从做功角度分析 B、从能量转化角度分析 只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。 只有重力或弹力做功. 【例】 把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆（如图）， 摆长