机械能守恒定律.ppt

《机械能守恒定律.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、机械能守恒定律请思考：1、本章学了哪几种能，如何定义，大小如何计算？2、动能定理的内容是什么？3、重力做功与重力势能的关系是什么？重力势能弹性势能机械能动能物体的动能和势能（含弹性势能）之和称为物体的机械能重力势能动能动能和势能相互转化（一）弹性势能动能和重力势能动能和势能相互转化（二）讨论与交流：1、动能与势能的相互转化是通过什么来实现的？2、你还能举出其他动能与势能相互转化的实例吗？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

2、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：由以上两式相等并移项可以得到：h1v1v2mh2ABA点B点机械能守恒定律内容:只有重力动能和重力势能机械能的总量在只有重力(或系统内弹簧弹力)做功的情形下，物体的动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，而机械能的总量保持不变。1、机械能守恒的条件是什么？2、你是怎样理解守恒条件的？讨论与交流2、机械能守恒定律的表达式讨论（需要确定参考平面）（对系统而言）【例】忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒定律的是（）A、电梯匀速下降B、物体自由下落C、物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端

3、D、物体沿斜面匀速下滑E、铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前【练习】如图所示，斜面置于光滑的水平面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑的过程中，下列说法正确的是A、物体的重力势能减少，动能增加。B、斜面的机械能不变。C、斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功。D、物体和斜面组成的系统机械能守恒。mM判断机械能守恒的方法1、对单一物体：只有重力做功（或系统内弹性做功）2、对某一系统：只有动能和势能的转化，系统跟外界没有机械能的传递，也没有转化成其它形式的能【例】一跳水运动员站在h=10m的高台上做跳水表演已知运动员跳离跳台时的速度V0=5m

4、/s，求运动员落至水面时速度V的大小。（忽略运动员身高的影响和空气阻力，取g=10m/s2）【练习】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？v0h最高点h1v1Ep=Ek【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？θOLAB【例】如图所示，一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触．到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A－B—C的运动过程中A．小球和弹簧总机械

5、能守恒?B．小球的重力势能随时间均匀减少C．小球在B点时动能最大D．到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量【练】如图所示,用轻弹簧相连的物体A和B放在光滑水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,一颗子弹沿水平方向射入物块B后留在其中,由子弹、弹簧和A、B两物块所组成的系统,在下列依次进行的四个过程中机械能不守恒的是A．子弹进入物块B的过程B．物块B带着子弹向左运动,直到弹簧压缩量达最大的过程C．弹簧推挤带着子弹的物块B向右移动,直到弹簧恢复原长的过程D．带着子弹的物块B因惯性继续向右移动,直到弹簧伸长量达最大的过程应用机械能解题的一般步骤1、选取研究对象,

6、确定研究过程2、分析各力做功及能量转化情况，判断机械能是否守恒3、确定研究对象在始末状态的机械能（需确定参考平面）或机械能的变化情况4、选择合适的表达式列式求解【例】如图两物体质量分别为m和2m，滑轮的质量和摩擦都不计，开始时用手托住2m的物体，释放后，当2m的物体从静止开始下降h后的速度是多少?【例】质量为m的小球系在长为R的细线的一端,细线另一端可绕O点在竖直平面内自由转动,要使小球能达到最高点B,小球在最低点A应具有多大的速度?【例】如图所示，小明同学正在进行滑板运动．图中AB段路面是水平的，BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB的

7、高出h=1.25m．已知人与滑板的总质量为M=60kg．小明自A点由静止开始运动，在AB路段他单腿用力蹬地，到达B点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达C点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失．求（1）、小明到底C点时的速度（2）小明在AB段所做的功．（g取10m/s2）【例】如图所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接，导轨半径为R，一个质量为m的静止的木块在A处压缩弹簧，释放后，木块获得向右的初速度，当它经过B点进入半圆形导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍，之后向上运动恰能通过轨道最高点C，试求：（1）弹簧

8、对木块所做的功；（2）木块从B到C过程