欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:40848161
大小:209.57 KB
页数:11页
时间:2019-08-08
《李政、薛力铭-机械能守恒(教师档)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、学辅教育成功就是每天进步一点点!机械能守恒定律上课的时间:2013.6.1授课教师:袁老师上课内容:1)学习重难点:机械能守恒定律的综合应用2)学习规划:(1)机械能守恒定律综合练习(2)复习万有引力定律(3)课后拓展训练第一部分重点讲解要点一机械能的概念及理解1.定义:物体由于做机械运动而具有的能叫机械能,用符号E表示,它是动能和势能(包括重力势能和弹性势能)的统称.2.表达式:E=Ek+Ep.机械能是标量,没有方向,只有大小,可有正负(因势能可有正负).3.机械能具有相对性因为势能具有相对性(需
2、确定零势能参考平面),同时,与动能相关的速度也具有相对性(应该相对于同一惯性参考系,一般是地面),所以机械能也具有相对性.只有在确定的参考系和零势能参考平面的情况下,机械能才有确定的物理意义.要点二机械能守恒定律1.理论推导如图7-8-3所示,图7-8-3物体沿光滑曲面下滑,某时刻处于位置A时,它的动能为Ek1,重力势能为Ep1,总机械能E1=Ek1+Ep1.运动到位置B时,它的动能是Ek2,重力势能为Ep2,总机械能是E2=Ek2+Ep2.由动能定理知,由A到B的过程中,只有重力做功,所以重力所做
3、的功WG=mg(h1-h2),由重力做的功与重力势能的关系知WG=Ep1-Ep2,所以有Ek2-Ek1=Ep1-Ep2,即Ek1+Ep1=Ek2+Ep2,即E1=E2.说明 在只有重力做功的情况下,不论物体做直线运动还是曲线运动(如平抛运动、斜抛运动等),机械能都守恒.11学海无涯多歧路“学辅”相伴行万里!学辅教育成功就是每天进步一点点!2.守恒条件物体系统内只有重力或弹力做功(其他力不做功),机械能守恒.对于该条件可具体理解如下:(1)系统内部只有重力或弹力做功,而没有内部摩擦力和其他内力(如炸弹
4、爆炸时的化学物质的作用力等)做功,即系统内部除发生重力势能或弹性势能与动能的相互转化之外,不会引起发热、发光或化学反应等非力学现象的产生.(2)没有任何外力对系统做功,包括以下三种情况:①系统不受外力.②系统受外力,但所有外力均不做功.③系统受外力,而且外力做功,但外力做功的代数和为零.要点三机械能守恒定律的应用1.机械能守恒定律的表达式及举例表达方式说明注意点举例方程Ek1+Ep1=Ek2+Ep2初状态Ⅰ的机械能等于末状态Ⅱ的机械能 [来源:Z§xx§k.Com]需选择一合适的参考面 mgh1
5、+mv=mg·2R+mvΔEk=-ΔEp物体减少的势能等于增加的动能 从初状态Ⅰ到末状态Ⅱ的过程中 mv-mv=mgh1-mgh2ΔEa=-ΔEb将一个系统分为两部分,一部分增加的机械能等于另一部分减少的机械能 ①单就某一部分机械能不守恒 ②从状态Ⅰ到[来源:学科网ZXXK]状态Ⅱ的过程中 (m2v-m2v)-m2gh=-(m1gh+m1v-m1v)2.应用机械能守恒定律列方程的两条基本思路(1)守恒观点始态机械能等于终态机械能,即:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2.(2)转化或转移观点11学海
6、无涯多歧路“学辅”相伴行万里!学辅教育成功就是每天进步一点点!①动能(或势能)的减少量等于势能(或动能)的增加量,即:Ek1-Ek2=Ep2-Ep1.②一个物体机械能的减少(或增加)量等于其他物体机械能的增加(或减少)量,即:EA1-EA2=EB2-EB1.3.应用机械能守恒定律解题的步骤(1)根据题意选取研究对象(物体或系统).(2)明确研究对象的运动过程,分析对象在过程中的受力情况,弄清各力做功的情况,判断机械能是否守恒.(3)恰当的选取零势面,确定研究对象在过程中的始态和末态的机械能.(4)根
7、据机械能守恒定律的不同表达式列方程.【灵活应用】(一)典型例题:(锻炼分析题意能力)一、机械能守恒的判定例1下列物体中,机械能守恒的是(AC )A.做平抛运动的物体B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体D.物体以g的加速度竖直向上做匀减速运动二、机械能守恒定律的应用例2如图所示,在水平台面上的A点,一个质量为m的物体以初速度v0被抛出,不计空气阻力,求它到达B点时速度的大小.三、应用机械能守恒定律解决物体系统问题11学海无涯多歧路“学辅”相伴行万里!学辅教育成功就是每天进步一点点!例3
8、如图7-8-5所示,图7-8-5斜面的倾角θ=30°,另一边与地面垂直,高为H,斜面顶点上有一定滑轮,物块A和B的质量分别为m1和m2,通过轻而柔软的细绳连结并跨过定滑轮.开始时两物块都位于与地面垂直距离为H的位置上,释放两物块后,A沿斜面无摩擦地上滑,B沿斜面的竖直边下落.若物块A恰好能达到斜面的顶点,试求m1和m2的比值.滑轮的质量、半径和摩擦均可忽略不计.解析 设B刚下落到地面时速度为v,由系统机械能守恒得m2g-m1gsin30°=(m1+m2)v2①A物体以
此文档下载收益归作者所有