高中物理 5.8 机械能守恒定律A(1)课件 新人教版必修2.ppt

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1、第六节机械能守恒定律及其应用知识回顾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、重力做功与重力势能的关系：4、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。5、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。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小钢球小球受什么力？◆受重力G和绳的拉力F作用各个力的做功情况？◆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

2、，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。GFvv1、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:或守恒条件：只有重力或弹力做功机械能守恒定律的实例：光滑斜面、光滑曲面、自由落体运动、上抛、下抛、平抛运动、单摆、竖直平面的圆周运动等情况。例1：把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆，摆长为L,最大偏角为θ.小球运动到最低位置时速度是多大？Lθ〖解〗选择小球在最低位置时所在的水平面为零势能参考平面。O为末状态：动能：Ek2=1/2mv2重力势能：Ep2=0根据机械能守恒定律有：Ek1+Ep1

3、=Ek2+Ep2即0+mgl(1-cosθ)=1/2mv2+0v=A为初状态：动能：Ek1=0重力势能：Ep1=mg(l-lcosθ）θL机械能守恒定律解题的一般步骤(1)选取研究对象确定运动过程。(2)根据所受力的做功情况，判断是否符合机械能守恒的条件。(3)恰当地选取参考平面，确定研究对象的初状态、末状态的动能和势能(4)根据机械能守恒定律列方程，进行求解。Ek1+Ep1=Ek2+Ep2例2：用质量为0.5kg的石块从10m高处以300角斜向上方抛出，初速度是v0=5m/s。求石块落地时速度的大小？300例3：如图所示，质量m=70kg的运动员以10m/s的速度，从高h=10m的滑雪场A

4、点沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不计，以地面为零势能面。求：1.运动员在A点时的机械能；2.运动员到达最低点B时的速度大小；3.若运动员继续沿斜坡向上运动，他能到达的最大高度是多少米？（g=10m/s2)h例4：一质量为2kg的小球从光滑的轨道某高度h=3.5m处由静止开始滑下，如图，轨道的圆环半径R=1m，求：(g=10m/s2)①小球经过圆环最高点时的速度？②小球经过圆环最高点时对环的压力hR一、机械能：物体的动能和势能之和称为物体的机械能Ｅ＝ＥＫ＋ＥＰ二、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。1、守恒条件：a、只有重力或弹力做

5、功，其它力不做功b、只发生动能和势能间的相互转化。2、表达式：E１=E2或EK１+EP１=EK2+EP2三、机械能守恒定律的应用小结谢谢