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1、物理（电工电子类）第二章 机械能第三节 势能 机械能守恒定律在水力发电厂中，水流对水轮机做功，带动水轮机转动，从而带动发电机转动发电，水流的机械能转化为电能。水力发电厂为什么要筑高高的坝呢？物理（电工电子类）第二章 机械能一、势能势能：由物体间相对位置和相互作用力决定的能，称为势能。 二、重力势能1重力势能：处于高处的物体具有能，称为重力势能。被举高的杠铃 重力势能增大物体所处的位置越高，具有的重力势能就越大。 物理（电工电子类）第二章 机械能瀑布越高处的水重力势能越大物理（电工电子类）第二章 机械能演示实验实验现象：同一砝码下落的高度越高，使木板下陷的深度越深。不同质量的砝码从同一高度自由落
2、下，质量越大的砝码，使木板下陷的深度越深。 物理（电工电子类）第二章 机械能2重力势能的计算：物体的重力势能等于物体的质量m、重力加速度g和高度h三者的乘积。实验证明，物体的质量越大，下落的高度越高，它的重力势能就越大。重力势能的单位： J（焦） 3零势能面：重力势能为零的面。零势能面的选取是任意，但是在同一问题中只能设定一个零势能面。说明通常选地面为零势能面，或物体运动的最低点为零势能面。物理（电工电子类）第二章 机械能三、弹性势能弹性势能：处于弹性形变状态的物体具有的能叫做弹性势能。在弹性限度内，物体的形变越大，弹性势能也越大。 请你说一说哪些物体都有弹性势能。说明？物理（电工电子类）第二
3、章 机械能CBA 甲 乙 l1 l2 实验现象：小球在由A点到B点的摆动过程中，甲小球的速度越 来越快。在由B点到C点的摆动过程中，甲小球的速度越来越慢，而 后摆至C点与乙小球相撞，然后返回A点，这样重复摆动。 四、 机械能守恒定律演示实验物理（电工电子类）第二章 机械能实验现象：如果用物体在某一点挡住细线，甲小球虽然不 能摆动到C点与乙小球相碰，但能达到跟 A点相同的高度。 实验表明：小球在摆动的过程中动能与重力势能相互转化。CBA 甲 乙 l1 l2 物理（电工电子类）第二章 机械能1. 机械能：动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。机械能的相互转换服从什么规律？物理（电工电子类）第二章
4、机械能BA h1 h2 小球沿光滑曲面滑下，假设小球在A处的高度为h1，重力势能为Ep1，具有的动能为Ek1。小球在B处的高度为h2，重力势能为Ep2，具有的动能为Ek2。 小球在下落过程中只受到重力的作用，重力对物体做功 物理（电工电子类）第二章 机械能根据动能定理，有 所以 2机械能守恒定律：物体在只有重力或弹力做功时，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律。 物理（电工电子类）第二章 机械能例题5 如图所示，木块均在固定的斜面上运动，其中图a、b、c中的斜面是光滑的，图d中的斜面是粗糙的。图a、b中的F 为木块所受的外力，方向如图中箭头所示。图a、
5、b、d中的木块向下运动，图c中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是哪一个？ F avF bvcvbv物理（电工电子类）第二章 机械能解：机械能守恒的条件是：物体在运动中，只有 重力或弹力做功。根据机械能守恒的条件， a、b、d三个图中木块运动时，除重力做功外，还有其他力做功，木块的机械 能不守恒。而c图中木块运动时，只有重力做功，因此木块的机械能守恒。 F avF bvcvbv物理（电工电子类）第二章 机械能随堂练习 1按照机械能守恒定律，在同一高度以相同的初速度自由下落的物体，落地时速度相同。可是，一片羽毛与一个铁球在同一高度以相同的初速度自由下落时，落地速度却相差很大，这是为什么?2如果已知两个物体由静止开始运动，一个做直线运动，另外一个做曲线运动，而运动过程中合外力对物体所做的功相同，那么物体最后所具有的速率是否相同？为什么？物理（电工电子类）第二章 机械能小结本节学习了重力势能、弹性势能、机械能概念，知道了重力势能的计算式、机械能守恒定律及其成立条件。 需要掌握的公式重力势能的计算机械能守恒定律
