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1、8 8、机械能守恒定律、机械能守恒定律本节的本节的重点重点内容有内容有1.1.机械能守恒定律内容机械能守恒定律内容2.2.守恒条件守恒条件（第（第（第（第1 1 1 1课时）课时）课时）课时）重力势能重力势能:弹性势能弹性势能动能：动能：势能势能Ep机械能机械能E=EK+EP知知识识回回顾顾与与复复习习物体物体物体物体由于运动由于运动由于运动由于运动而具有的能叫做动能而具有的能叫做动能而具有的能叫做动能而具有的能叫做动能 Ek=mv2/2相互作用的物体凭借其相互作用的物体凭借其相互作用的物体凭借其相互作用的物体凭借其位置位置位置位置而具有的能叫做势而具有的能叫做势而具有的能叫做势而具有的能叫做
2、势能能能能 Ep=mgh一、机械能一、机械能1 1、概概 念念：动能、重力势能、弹性势能的统称。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。总机械能为动能和势能之和。2 2、表达式：、表达式：3 3、机械能是标量，具有相对性：、机械能是标量，具有相对性：先选取参考系和先选取参考系和0势能面才能确定势能面才能确定机械能。（一般选地面）机械能。（一般选地面）A、从树下掉下来的苹果从树下掉下来的苹果B、弹弹簧簧栓栓着着物物体体在在光光滑滑的的水水平平面面上来回往复运动。上来回往复运动。动能和势能之间可以相互转化动能和势能之间可以相互转化 情景分析：在下面所给的物理现象中情景分析：在下面
3、所给的物理现象中 能量是如何转化的？能量是如何转化的？猜想：猜想：它们是否存在着某种数量关系？它们是否存在着某种数量关系？一个物体沿着光滑的曲面滑下，在一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能点时动能为为Ek1，重力势能为，重力势能为Ep1 ；在；在B点时动能为点时动能为Ek2，重力势能为重力势能为Ep2 。试判断物体在。试判断物体在A点的机械能点的机械能E1和在和在B点的机械能点的机械能E2的关系。的关系。21v1v2在只有弹力做功的情况下，弹簧在只有弹力做功的情况下，弹簧与物体组成的系统机械能守恒与物体组成的系统机械能守恒 在在只有重力做功只有重力做功的情况下物体的动能和的情况下物体的动能
4、和势能相互转化而总的机械能保持不变。势能相互转化而总的机械能保持不变。 同样可以证明在同样可以证明在只有弹力做功只有弹力做功的物体系的物体系统内动能和势能相互转化而总的机械能保统内动能和势能相互转化而总的机械能保持不变持不变此表达式此表达式具有普遍具有普遍意义吗？意义吗？二、机械能守恒定律二、机械能守恒定律1 1、内容：、内容：在只有重力或弹力做功的物体系统在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。总的机械能保持不变。2 2、表达式：、表达式：条件条件3 3、如何判断机械能是否守恒、如何判断机械能是否守恒（1）对某一物体，）对
5、某一物体，只有重力做功只有重力做功，其它力不做功，或其它力做功和为其它力不做功，或其它力做功和为0举例：所有的抛体运动（不计空气阻力）举例：所有的抛体运动（不计空气阻力）机械能守恒。机械能守恒。 方法一：是不是方法一：是不是只有只有重力或弹力做功。重力或弹力做功。（做功的角度）（做功的角度）A.甲图中，物体甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，将弹簧压缩的过程中，A的机械能的机械能不守恒不守恒B. 乙图中，物体乙图中，物体B沿固定光滑的斜面上下滑时，物体沿固定光滑的斜面上下滑时，物体B的机械能守恒的机械能守恒C.丙图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆动时，小球的丙图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆动时，小球
6、的机械能守恒。机械能守恒。 甲甲 乙乙 丙丙（若斜面不固定呢？）（若斜面不固定呢？）（2）对某一系统，）对某一系统，只有重力和弹力做功，只有重力和弹力做功，其它力不做功或做功的和为其它力不做功或做功的和为0甲图甲图乙图乙图 甲图中，物体甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，将弹簧压缩的过程中，A的机械能的机械能不守恒，不守恒，但但A和弹簧组成的系统机械能守恒。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，乙图中，地面光滑，物体沿不固定光滑斜面下滑时，物体物体B的机械能不守恒，但的机械能不守恒，但B与斜面组成的系统机械能与斜面组成的系统机械能守恒守恒。 方法二：看研究对
7、象是否向外界方法二：看研究对象是否向外界提供能量，或外界向研究对提供提供能量，或外界向研究对提供能量。能量。（能量的角度）（能量的角度）举例：举例： 物体间只有动能和势能的相互转化，物体间只有动能和势能的相互转化，系系统跟外界没有发生机械能的传递，也没有转统跟外界没有发生机械能的传递，也没有转化成其他形式的能（如内能），则系统的机化成其他形式的能（如内能），则系统的机械能守恒械能守恒。说一说下列下列实例实例中哪中哪些情些情况机况机械能械能是守是守恒的恒的用绳拉着一个物用绳拉着一个物用绳拉着一个物用绳拉着一个物体沿着光滑的斜体沿着光滑的斜体沿着光滑的斜体沿着光滑的斜面匀速上升。面匀速上升。面匀速
8、上升。面匀速上升。跳伞员利用降落跳伞员利用降落伞在空中匀速下伞在空中匀速下落落抛出的篮球在空中抛出的篮球在空中抛出的篮球在空中抛出的篮球在空中运动（不计阻力）运动（不计阻力）运动（不计阻力）运动（不计阻力）光滑水平面上光滑水平面上光滑水平面上光滑水平面上运动的小球，运动的小球，运动的小球，运动的小球，把弹簧压缩后把弹簧压缩后把弹簧压缩后把弹簧压缩后又被弹回来。又被弹回来。又被弹回来。又被弹回来。v 下列几种情况中，机械能一下列几种情况中，机械能一定守恒的是：定守恒的是：A.A.做匀速直线（做匀速直线（F合合=0=0）运动的物）运动的物体体 B.B.水平抛出的物体水平抛出的物体（不计空气阻力）（
9、不计空气阻力）C.C.固定光滑曲面上运动的物体，固定光滑曲面上运动的物体，如图所示如图所示D.D.物体以物体以0.8g0.8g的加速度竖直向上的加速度竖直向上做匀减速运动做匀减速运动随堂练习多项多项点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关BC如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再如图，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最大高度的过程中，下列说法与木块一起共同摆到最大高度的过程中，下列说法正确的是正确的是A、子弹的机械能守恒。、子弹的机械能守恒。B、木块的机械能守恒。、木块的机械能守恒。C、子弹和木块的总机械能守恒。、子弹和木块的总机械能守恒。D、以上说法都不对、以上说法都不对D1、子弹射中木块的过程机械能不守恒、子弹射中木块的过程机械能不守恒2、整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守、整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守恒恒
