高一物理教案:机械能守恒.pdf

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1、第七章机械能第六节机械能守恒定律[教学要求]1、机械能守恒定律推导。2、机械能守恒的条件[重点难点]1、机械能守恒定律推导2、机械能守恒的条件[正文]1.机械能守恒定律公式推导:1212Wmv2mv122WGmgh1mgh2当只有重力做功时,以上二式相等:1212mv2mv1mgh1mgh2221212mv2mgh2mv1mgh122Ek2Ep2Ek1Ep12.机械能守恒定律:在只有重力做功情况下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量体质不变。**前提条件:只有重力做功。**简而言之,就是在机械能守恒的

2、情况下,原来的机械能总和和后来的机械能总和相等。[注意事项]1.机械能:动能、重力势能、弹性势能统称机械能E=Ek+Ep2.机械能守恒定律:①只要能量没有转化为其它形式的能,只在②当物体只受重力时、当物体只受重力和弹力时整个系统的机械能守恒③一般没有特殊说明都以地面作为零势能点(这里指重力势能)第1页共3页④在机械能守恒时势能减少的量和动能增加的量相等,反之亦然。即△Ep=△Ek[问题讨论]1.关于能量转化问题的步骤:首先要搞清楚物体的运动的初始状态和末状态。第二分析物体的受力,看物体是否机械能守恒第三列初始位置的

3、机械能的代数式和末位置代数式[例题分析]1.从高为h的地方自由落下的自由落体,落到地面时的速度是多少?[分析]物体在高为h的地方只具有重力势能Ep=mgh。自由落体只受重力作用,机械能守恒。则物体在h高处的重力势能等于物体落地时的动能。物体落地时的动能是:根据Ep=Ek2.在高为h的地方以v的速度竖直向上运动的物体,如果只受重力作用,则它的动能是重力势能2倍时的高度是多少?[分析]物体只受重力作用,则机械能守恒。那么就有E1=E2物体的初始位置在h高处,在此处物体既有动能也有重力势能。即物体的末位置在新高处,此处物

4、体的动能恰好是重力势能的2倍。则此时物体具有的机械能是:动能是重力势能的2倍可写能代数式:[习题]一、选择题:1、关于机械能是否守恒的问题,下列叙述正确的是()A作匀速直线运动的物体,机械能一定守恒。B作匀变速运动的物体,其机械能可能守恒。C外力对物体做功为零时,机械能一定守恒。D只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒2、下列实例中的运动物体,哪些的机械能不守恒()A跳伞运动员在空中匀速下降。B滑雪运动员自高坡顶上自由下滑(不计空阻和摩擦)C汽车在水平路面上匀速行驶。D集装箱被吊车匀速地吊起(不计空阻)第2页共3

5、页3、将物体由地面竖直上抛,如果不计空气阻力,物体能够达到的最大高度为H,当物体在上升过程中的某一位置,它的动能是重力势能的2倍,则这一位置的高度为()A2H/3BH/2CH/3DH/424、物体在地面上20米高处以7m/s的加速度竖直向下加速下落,则在下落过程中,物体的机械能的变化是()A不变B减少C增大D无法判断5、两质量相同的小球A、B分别用线悬在等高的O1、O2点,A球的悬线比B球的长,把两球的悬线均拉至水平后,将小球无初速释放,则经最低点时,(以悬点为零势能点),如图示O1O2AA球的速度大于B球的速度B

6、A球的动能大于B球的动能ABCA球的机械能大于B球的机械能DA球的机械能等于B球的机械能6、当物体克服重力做功时,物体的()A重力势能一定减少,机械能可能不变B重力势能一定增加,机械能一定增加C重力势能一定增加,动能可能不变D重力势能一定减少,动能可能减少7、从地面竖直向上抛出一个物体,当它的速度减为初速V0的一半时,物体上升的高度为_________(空气阻力不计)。8、从地面以初速V0竖直上抛一个物体,以地面为零面,它到达某一高度时,具有的动能和势能数值相等,这时它的速度为__________(不计空阻)609

7、、如图示,细绳的上端固定,下端拴一重球,绳长1m,把重球提起,使绳子偏离竖直方向60,然后放平,求小球经过最低的速度多大?10、某人站在离地面h=10m,高处的平台上,以水平速度V0=5m/S,抛出一个质量m=1kg的小球,不计空气阻力,g取10m/s2,求:(1)人对小球做了多少功?(2)小球落地时的速度多大?[答案]21.BD2.AD3.C4.B5.ABD6.C7.3v0/8g28.v09.10m/s10.①12.5J②15m/s2第3页共3页

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