《黑龙江省虎林市高级中学人教版高中物理必修二课件：7.8机械能守恒定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黑龙江省虎林市高级中学人教版高中物理必修二课件：7.8机械能守恒定律（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、回忆 1 本章我们学习了哪几种形式的能 动能 重力势能 弹性势能 2 动能和重力势能如何表示 一 机械能 1 概念 动能 重力势能 弹性势能的统称 总机械能为动能和势能之和 2 表达式 3 机械能是标量 具有相对性 先选取参考平面才能确定机械能 一般选地面 情景分析 在下面所给的物理现象中能量是如何转化的 A 从树下掉下来的苹果B 弹簧栓着物体在光滑的水平面上来回往复运动 动能和势能之间可以相互转化 在动能势能的转化过程中 动能和势能是否存在某种定量的关系 只有重力对物体做功的情况 由动能定理 有 移项得 以地面为0势能面 根据重力做功与重力势能变化的关系有 在只有重力做功的情况下物体的动能和
2、势能相互转化而总的机械能保持不变 同样可以证明在只有弹力做功的物体系统内动能和势能相互转化而总的机械能保持不变 二 机械能守恒定律 1 内容 在只有重力和弹力做功的系统内 动能和势能可以互相转化 而总的机械能保持不变 2 表达式 条件 3 如何判断机械能是否守恒 1 对单个物体 只有重力做功 其它力不做功 或其它力做功和为0 举例 所有的抛体运动 不计空气阻力 机械能守恒 方法一 系统是不是只有重力或弹力做功 做功的角度 A 甲图中 物体A将弹簧压缩的过程中 A的机械能不守恒 B 乙图中 物体B沿固定光滑的斜面上下滑时 物体B的机械能守恒 C 丙图中 小球沿水平面做匀速圆锥摆动时 小球的机械能
3、守恒 甲乙丙 若斜面不固定呢 2 对某一系统 只有重力和弹力做功 其它力不做功或做功的和为0 甲图 乙图 甲图中 物体A将弹簧压缩的过程中 A的机械能不守恒 但A和弹簧组成的系统机械能守恒 乙图中 地面光滑 物体沿不固定光滑斜面下滑时 物体B的机械能不守恒 但B与斜面组成的系统机械能守恒 如图所示 在竖直平面内有一段四分之一圆弧轨道 半径OA在水平方向 一个小球从顶端A点由静止开始下滑 已知轨道半径R 10cm 不计摩擦 求小球刚离开轨道底端B点时的速度大小 分析 以小球为研究对象 小球在轨道上作变速圆周运动 受到重力和支持力作用 支持力是一个大小 方向均改变的力 但因其方向始终垂直于小球的运
4、动方向 所以支持力对小球不做功 这是难点 全程只有重力作功 所以该题可用机械能守恒定律求解 解 选取B点所在水平面为零势能面 以小球在A点时为初态 经过B点时为末态 则依据机械能守恒定律可知 小球刚离开轨道底端B点时的速度大小为 明确研究对象 物体或者系统 明确研究对象的运动过程 分析研究对象的受力情况以及各力做功的情况 判断机械能是否守恒 选取参考平面 零势能面 并确定研究对象在过程中的始末机械能 根据机械能守恒定律列出方程进行求解 有时不够时再辅之以其它方程 总结应用机械能守恒定律解题的一般步骤 课堂小结 1 机械能 2 机械能守恒定律 概念 表达式 机械能是标量 具有相对性 定律内容 表达式 机械能守恒定律成立的条件 应用机械能守恒定律解题的一般步骤 机械能守恒的三种表达式 2 系统改变的总势能等于系统改变的总动能 即 EP EK 3 若系统只有A B两物体 则A改变的机械能等于B改变的机械能 即 EA EB 1 系统初状态总机械能E1等于末状态机械能E2 即E1 E2或
