人教版（2003）高中物理必修二第七章机械能守恒定律——机械能守恒定律(比赛课件)

7.8机械能守恒定律 重力势能动能 弹性势能动能 提出问题：动能和势能之间转化满足什么规律？转化过程中机械能是否保持不变？总结：1、重力势能与动能之间可以相互转化。2、弹性势能与动能之间可以相互转化。我们把重力势能、弹性势能、动能统称为机械能。即一个物体的机械能为动能和势能之和。kPEEE+= 我愿以生命为赌注 探究活动：探寻动能与势能的转化规律V0=0h1h2V1V2AB（1）分析小球的受力情况、做功情况（2）由动能定理得到表达式（3）分析该表达式得出结果如图所示，小球从某高处自由下落（不计空气阻力），先后经过两点A、B，设在A点速度为V1，高度为h1，在B点速度为V2，高度为h2，请推导A点的机械能与B点的机械能大小的关系。结论：在自由落体中，只有重力做功，物体的机械能守恒。 如图，质量为m物体的小球沿着光滑的曲面下滑如图，质量为m的物体做平抛运动（不计空气阻力）推一推：物体在A点的机械能与B点的机械能相等吗？如图，质量为m的小球从最高点下摆（不计空气阻力）v0h1h2ABv1v2 v1v2ABh1h2v0h1h2ABv1v2质量为的m物体自由落体、平抛、摆动、光滑曲面下滑，选地面为零势能面运动类型受力情况做功的力自由落体平抛摆动沿光滑曲面下滑重力重力重力重力重力重力重力拉力重力支持力共同点：只有重力做功BAh1h2v2v1θ 机械能守恒定律表述：在只有重力做功的物体系统内，动能和重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。---条件结论}守恒条件：①物体只受重力。②除重力外还受其它力，但其它力不做功或其它力做功之和为零表达式:（1）E1=E2()（2）ΔEp减=ΔEk增(或ΔEp增=ΔEk减)探究活动：有除重力以外的其他力做功，机械能如何变化？理解为：}重力以外的其它力做正功，物体的机械能将增加重力以外的其它力做负功，物体的机械能将减少结论只有重力做功 动能和弹性势能间的转化在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。弹力做功:弹性势能动能AOB 机械能（E=EK+EP）守恒定律：（1）内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。（2）表达式：EK1+EP1=EK2+EP2ΔEk减=ΔEp增mgh1+mv12/2=mgh2+mv22/2（3）条件：只有重力、弹力做功知识小结 1.跳伞运动员在离开飞机后的开始一段时间内降落伞没有打开，将自由下落，此时机械能守恒吗？应用一、判断物体的机械能是否守恒 2.降落伞打开后的一段时间内运动员将匀速下降，此时机械能守恒吗？ 应用二、解释生活中的现象车站随着人类能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量的利用率，是人类所面临的一项重要任务，右图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。明珠号列车为什么在站台上要设置一个小小的坡度？进站前关闭发动机，机车凭惯性上坡，动能变成势能储存起来，出站时下坡，势能变成动能，节省了能源。 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的速度是多大？(空气阻力忽略不计)OBAθL解:把最低点的重力势能定为零,以小球最高点A点为初状态,最低点O点为末状态初状态末状态由机械能守恒定律得:得应用三：利用机械能守恒定律解题 如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切,在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度v0=5m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C、D间的距离s.取重力加速度g=10m/s2.链接高考 解：设小物块的质量为m,过A处时的速度为v,由A到D经历的时间为t,有(1)(2)(3)由(1)(2)(3)式并代入数据得s=1m 同学们！再见！作业：P783、4.