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时间:2019-05-12
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1、第八节机械能守恒定律1.本章中我们学习了哪几种形式的能?2.动能定理的内容和表达式是什么?3.重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系?WG=mgh1-mgh2答:动能、重力势能、弹性势能答:动能定理的内容是:物体所受合外力所做的功等于物体动能的改变,即:复习提问重力势能弹性势能势能动能机械能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机械能小钢球v演示实验……实验中,小球受哪些力?◆各个力的做功情况如何?◆这个小实验说明了什么?◆演示实验……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
2、?◆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?◆小钢球GFv小钢球GFv演示实验……AOBGF1演示实验……AOBGF1F演示实验……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。AOBGF1F演示实验……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一.动能与势能的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
3、一种形式。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。h1v1v2mh2AB只有重力作用的情况下,物体的机械能守恒。1、推导一、机械能守恒定律:(1)自由落体h1v1v2mh2AB(2)曲线运动:一个物体沿着光滑的曲面滑下,在A点时动能为Ek1,重力势能为Ep1;在B点时动能为Ek2,重力势能为Ep2。试判断物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。由动能定理:GFN即结论:在只有重力做功的物体系内,动能和重力势能可以相互
4、转化,而机械能的总量保持不变。由此可见: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。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:同样可以证明: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:1.机械能守恒定律:表达式: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:1.机械能守恒定律:表达式: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1.机械能守恒定律:表达式:在只有重力或弹力做功的物体
5、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:或或(动能的增加等于势能的减少)1.机械能守恒定律:表达式: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.只有重力或弹力做功.2.机械能守恒定律成立的条件:A.从做功角度分析只有重力或弹力做功.2.机械能守恒定律成立的条件: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.从做功角度分析只有重力或弹力做功.2.机械能守恒定律成立的条件:只有重力或系统内弹簧弹力做功,其它力不
6、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.2.机械能守恒定律成立的条件:θOlAB例:把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆(如图),摆长为l,最大偏角为θ.小球运动到最低位置时的速度是多大?〖分析〗θOlAB例:把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆(如图),摆长为l,最大偏角为θ.小球运动到最低位置时的速度是多大?GFv〖分析〗θOlAB例:把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆(如图),摆长为l,最大偏角为θ.小球运动到最低位置时的速度是多大?GFv〖分析〗拉力和速度方向总
7、垂直,对小球不做功;所以这个过程中只有重力对小球能做功,机械能守恒。一.机械能:物体的动能和势能之和称 为机械能。E=EK+EP二.物体的动能和势能可以相互转化。三.机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和弹性势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。小结1.守恒条件:a.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)b.只发生动能和势能间的相互转化。1.守恒条件:a.只有重
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