《机械能守恒定律及能量守恒定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械能守恒定律及能量守恒定律（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、年级：高复班授课时间：2014.11.06+10授课教师：科目：物理课题机械能守恒定律和能量的转化与守恒定律教学目标1理解重力势能的相对性，知道重力做功与重力势能变化之间的关系2理解机械能守恒定律的确切含义和适用条件，会用机械能守恒定律解决力学问题3理解并熟记常见的功能关系，重点掌握摩擦力做功的特点及其与能量之间的关系4掌握能量转化和守恒定律，并学会运用教学重点与难点1滑动摩擦力做功的特点及其与能量转化之间的关系2能量的转化与守恒定律教学过程一、机械能1.重力做功的特点(1) 重力做功与路径无关，只与初末位置的高度差有关.(2) 重力做功的大小WG=mgh，若物体下降，则重力做正功；若物体升高
2、，则重力做负功(或 说物体克服重力做功).2重力势能(1)概念：物体由于被举咼而具有的能量.表达式：Ep=mgh.(3) 矢标性：重力势能是标量，正负表示其大小.(4) 重力做功与重力势能变化的关系 定性关系：重力对物体做正功，重力势能就减小；重力对物体做负功，重力势能就增大. 定量关系：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量.即 WG=-(Ep2Ep1)=-AEp.3 弹性势能(1) 概念：物体由于发生弹性形变而具有的能量.(2) 大小：弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量越大，劲度系 数越大，弹簧的弹性势能越大.(3) 弹力做功与弹性势能变化的关系类似于重力做功与重力
3、势能变化的关系，用公式表示： W=-A气.4机械能动能和势能统称为机械能，即E=E+Ek，其中势能包括弹性势能和重力势能.pK二、机械能守恒定律1.内容：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.2.机械能守恒的条件(1) 只有重力或系统内弹力做功；(2) 受其他外力但其他外力不做功或做功的代数和为零.3机械能守恒定律的几种表达形式(1) 守恒观点表达式：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2.系统初状态的机械能等于末状态的机械能.注 意要先选取零势能参考平面.(2) 转化观点表达式：AE.=-AE .系统增加(或减少)的动能等于系统减少(或增加)的势能.Kp可
4、以不选取零势能参考平面.(3) 转移观点表达式：AEA fAEB减.若系统由A、B两部分组成，当系统的机械能守恒时,A增B减则A部分物体机械能的增加量等于B部分物体机械能的减少量.4.应用机械能守恒定律解题的基本思路(1) 选取研究对象物体或系统；(2) 根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒；(3) 恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程初、末状态时的机械能；选取适当的机械能守恒定律的方程形式(EK1+Ep1=EK2+Ep2 AEK=-AEp或斗=aeb )进行求解.减教学过程例1 :如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压 缩至
5、最短，若不计弹簧的质量和空气阻力，则小球在从b-c的运动过程中：(1) 小球的动能如何变化？(2) 小球的重力势能如何变化？(3) 小球的机械能如何变化？(4) 小球和弹簧组成的系统机械能如何变化?练习：木块静止挂在绳子下端，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木块一起共 同摆到一定高度如图所示，从子弹开始射入到共同上摆到最大高度的过程中，下列说法正确的是(D )A.子弹的机械能守恒B.木块的机械能守恒C.子弹和木块的总机械能守恒D.以上说法都不对例2：轻质细绳的一端固定，另一端系一个质量为m小球，使小球在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力当小球运动到最高点时，细绳对小球的拉力为2mg,求
6、小球通过最低点时，细绳对小球拉力多大？练习：如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角0=53。，BD为半径R=4 m的圆弧形 轨道，且B点与D点在同一水平面上，在B点，斜面轨道AB与圆弧形轨道BD相切，整 个轨道处于竖直平面内且处处光滑，在A点处有一质量m=1 kg的小球由静止滑下，经过 B、C两点后从D点斜抛出去，最后落在地面上的S点时的速度大小vS=8 m/s，已知A 点距地面的高度H=10 m，B点距地面的高度h=5 m,设以MDN为分界线，其左边为一 阻力场区域，右边为真空区域，g取10 m/s2， cos53=0.6,求：教学过程(1) 小球经过B点时的速度为多大？(2) 小球经过圆
7、弧轨道最低处C点时对轨道的压力多大？(3) 小球从D点抛出后，受到的阻力Ff与其瞬时速度方向始终相反，求小球从D点至S点的过程中阻力Ff所做的功.i:,(1)10 m/s (2)43 N (3)-68 J:$ L例3：如图所示，在长为L的轻杆中点A和端点B各固定一质量为m的球，杆可绕无摩 擦的轴O转动，使杆从水平位置无初速度释放摆下.求当杆转到竖直位置时，轻杆对A、O?A BB两球分别做了多少功?0.2mgL 0.2mgL练习：如图所示，跨过同一高度处的光滑定滑轮的细线连接着质量相同的物体A和BA 套在光滑水平杆上，定滑轮离水平杆高度为h = 0.2 m.开始让连接A的细线与水平杆夹角0=53，由静止释放，在以后的过程中A所获得的最大速度为多少？(cos 53=0.6, sin53 = 0.8，g 取 10 m/s2)1 m/s课后反思
