7.8機械能守恒定律7.8機械能守恒定律1學(xué)習(xí)目標1.知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化．2.會正確推導(dǎo)機械能守恒定律，理解機械能守恒定律的內(nèi)容，知道其含義和適用條件．3.在具體問題中，能判定機械能是否守恒，并能列出機械能守恒的方程式。學(xué)習(xí)目標1.知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)2知識回顧1、動能：2、重力勢能：3、彈性勢能：4、動能定理：5、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系：6、彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系：機械能

功能關(guān)系彈知識回顧1、動能：機械能功能關(guān)系彈3一、機械能1、概念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。說明：物體的機械能為動能和勢能之和。2、表達式：3、機械能是標量，具有相對性：說明：先選取參考平面和參考系（一般選地面作參考）。一、機械能1、概念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。說明：4二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重力勢能轉(zhuǎn)化為動能vv動能轉(zhuǎn)化為重力勢能自由落體豎直上拋重力勢能減小動能增加動能減小重力勢能增加重力勢能動能重力做功二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重力勢能轉(zhuǎn)化為動能vv動能轉(zhuǎn)化為重力5重力勢能動能重力做功彈性勢能彈力做功彈力做功二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重力勢能動能重力做功彈性勢能彈力做功彈力做功二、動能和勢6根據(jù)動能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知：由以上兩式可得：A點B點即：三、機械能守恒定律推導(dǎo)：AB根據(jù)動能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知：由以上兩式7v結(jié)論：

在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機械能保持不變。v結(jié)論：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈8三、機械能守恒定律

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。1、內(nèi)容：2、表達式：ΔEK=ΔEP三、機械能守恒定律在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能9守恒和相等的區(qū)別：

1.守恒：如果某一個物理量在某個過程中始終保持不變，那么我們就說這個物理量在此過程中守恒.2.相等：如果一個物理量在兩點的值一樣，那么我們就說這個物理量在這兩點相等.守恒和相等的區(qū)別：10只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功代數(shù)和為零）。A.從做功角度分析B.從能量轉(zhuǎn)化角度分析只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，無其它形式能量之間（如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化。只有重力或彈力做功.3．機械能守恒定律成立的條件：只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功11判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑斜面下滑的木塊V0F阻G勻速下降的降落傘平拋運動用細繩系一小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動擺動的小球（空氣阻力不計)小球落到彈簧上判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑12例：把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖），擺長為l,最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運動到最低位置時的速度是多大？解：選擇小球在最低位置時所在的水平面為參考平面。小球在最低點O時為末狀態(tài)：末狀態(tài)的動能：Ek2=1/2mv2

重力勢能：Ep2=0末狀態(tài)的機械能為：Ek2+Ep2=1/2mv2

根據(jù)機械能守恒定律有：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1

即1/2mv2=mgl(1-cosθ)所以v=

θOlAB小球在最高點A時為初狀態(tài)：初狀態(tài)的動能：Ek1=0初狀態(tài)的重力勢能：Ep1=mg(l-lcosθ）初狀態(tài)的機械能：Ek1+Ep1=mg(l-lcosθ)

例：把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖），擺長為l13（1）確定研究對象，畫出過程示意圖；4、應(yīng)用機械能守恒定律解題的一般步驟：（2）分析物體的受力，明確各力做功的情況，判斷是否符合機械能守恒的條件；（3）分析物體的運動，恰當?shù)剡x取參考平面，確定物體初、末狀態(tài)的機械能（勢能和動能）；（4）根據(jù)機械能守恒定律列方程求解。（1）確定研究對象，畫出過程示意圖；4、應(yīng)用機械能守恒定律解14練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個質(zhì)量為1Kg的鐵球，鐵球下落過程中在離地5m高處時的速度是多大？（不考慮空氣阻力）解：如圖，以地面為參考平面。鐵球下落過程中機械能守恒，有v0h1h2練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平15課堂小結(jié)：1、機械能2、機械能守恒定律概念:表達式：機械能是標量，具有相對性。機械能之間可以互相轉(zhuǎn)化。內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)中，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。表達式成立的條件:只有重力或彈簧彈力做功。課堂小結(jié)：1、機械能2、機械能守恒定律概念:表達式：機械能16課堂練習(xí)：1、在下列的物理過程中，機械能守恒的有A．把一個物體豎直向上勻速提升的過程B．人造衛(wèi)星沿圓形軌道繞地球運行的過程C．汽車關(guān)閉油門后沿水平公路向前滑行的過程D．從高處豎直下落的物體落在豎立的輕彈簧上，壓縮彈簧的過程，對彈簧、物體和地球這一系統(tǒng)（

BD）課堂練習(xí)：1、在下列的物理過程中，機械能守恒的有（BD）172、一個輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，將重物從與懸點O在同一水平面肯彈簧保持原長的A點無初速度釋放，讓它自由下擺，不計空氣阻力，在重物由A擺到最低點的過程中（）A、重物的重力勢能減少。B、重物的重力勢能增加。C、重物的機械能不變。D、重物的機械能減少。oAAD提示：球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。2、一個輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，將重物從與懸點O在183、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由下落，不計空氣阻力，假設(shè)桌面為零勢能的參考平面，則小球落地前瞬間的機械能為

A．mgh

B．mgH

C．mg(h+H)

D．mg(H-h)（B

）3、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自194：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空氣阻力，求：（1）物體上升的最大高度。（2）上升過程中何處重力勢能和動能相等？答案：（1）5m(2)2.5m4：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空20

5、如圖，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運動過程中：（）A.小球和彈簧總機械能守恒B.小球的重力勢能隨時間均勻減少C.小球在b點時動能最大D.到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量AD5、如圖，小球自a點由靜止自由AD21作業(yè)：

課本78頁1、3、4作業(yè)：229、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2022/12/192022/12/19Monday,December19,202210、人的志向通常和他們的能力成正比例。2022/12/192022/12/192022/12/1912/19/20221:29:21AM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無以廣才，非志無以成學(xué)。2022/12/192022/12/192022/12/19Dec-2219-Dec-2212、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。2022/12/192022/12/192022/12/19Monday,December19,202213、志不立，天下無可成之事。2022/12/192022/12/192022/12/192022/12/1912/19/202214、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。19十二月20222022/12/192022/12/192022/12/1915、會當凌絕頂，一覽眾山小。十二月222022/12/192022/12/192022/12/1912/19/202216、如果一個人不知道他要駛向哪頭，那么任何風(fēng)都不是順風(fēng)。2022/12/192022/12/1919December202217、一個人如果不到最高峰，他就沒有片刻的安寧，他也就不會感到生命的恬靜和光榮。2022/12/192022/12/192022/12/192022/12/19謝謝觀看THEEND9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳237.8機械能守恒定律7.8機械能守恒定律24學(xué)習(xí)目標1.知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化．2.會正確推導(dǎo)機械能守恒定律，理解機械能守恒定律的內(nèi)容，知道其含義和適用條件．3.在具體問題中，能判定機械能是否守恒，并能列出機械能守恒的方程式。學(xué)習(xí)目標1.知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)25知識回顧1、動能：2、重力勢能：3、彈性勢能：4、動能定理：5、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系：6、彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系：機械能

功能關(guān)系彈知識回顧1、動能：機械能功能關(guān)系彈26一、機械能1、概念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。說明：物體的機械能為動能和勢能之和。2、表達式：3、機械能是標量，具有相對性：說明：先選取參考平面和參考系（一般選地面作參考）。一、機械能1、概念：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。說明：27二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重力勢能轉(zhuǎn)化為動能vv動能轉(zhuǎn)化為重力勢能自由落體豎直上拋重力勢能減小動能增加動能減小重力勢能增加重力勢能動能重力做功二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重力勢能轉(zhuǎn)化為動能vv動能轉(zhuǎn)化為重力28重力勢能動能重力做功彈性勢能彈力做功彈力做功二、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化重力勢能動能重力做功彈性勢能彈力做功彈力做功二、動能和勢29根據(jù)動能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知：由以上兩式可得：A點B點即：三、機械能守恒定律推導(dǎo)：AB根據(jù)動能定理，有根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知：由以上兩式30v結(jié)論：

在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機械能保持不變。v結(jié)論：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈31三、機械能守恒定律

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。1、內(nèi)容：2、表達式：ΔEK=ΔEP三、機械能守恒定律在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能32守恒和相等的區(qū)別：

1.守恒：如果某一個物理量在某個過程中始終保持不變，那么我們就說這個物理量在此過程中守恒.2.相等：如果一個物理量在兩點的值一樣，那么我們就說這個物理量在這兩點相等.守恒和相等的區(qū)別：33只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功代數(shù)和為零）。A.從做功角度分析B.從能量轉(zhuǎn)化角度分析只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，無其它形式能量之間（如內(nèi)能）的轉(zhuǎn)化。只有重力或彈力做功.3．機械能守恒定律成立的條件：只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力不做功（或其它力做功34判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑斜面下滑的木塊V0F阻G勻速下降的降落傘平拋運動用細繩系一小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動擺動的小球（空氣阻力不計)小球落到彈簧上判一判：下列情境中物體系統(tǒng)的機械能守恒嗎？乙甲ABCA沿光滑35例：把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖），擺長為l,最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運動到最低位置時的速度是多大？解：選擇小球在最低位置時所在的水平面為參考平面。小球在最低點O時為末狀態(tài)：末狀態(tài)的動能：Ek2=1/2mv2

重力勢能：Ep2=0末狀態(tài)的機械能為：Ek2+Ep2=1/2mv2

根據(jù)機械能守恒定律有：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1

即1/2mv2=mgl(1-cosθ)所以v=

θOlAB小球在最高點A時為初狀態(tài)：初狀態(tài)的動能：Ek1=0初狀態(tài)的重力勢能：Ep1=mg(l-lcosθ）初狀態(tài)的機械能：Ek1+Ep1=mg(l-lcosθ)

例：把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖），擺長為l36（1）確定研究對象，畫出過程示意圖；4、應(yīng)用機械能守恒定律解題的一般步驟：（2）分析物體的受力，明確各力做功的情況，判斷是否符合機械能守恒的條件；（3）分析物體的運動，恰當?shù)剡x取參考平面，確定物體初、末狀態(tài)的機械能（勢能和動能）；（4）根據(jù)機械能守恒定律列方程求解。（1）確定研究對象，畫出過程示意圖；4、應(yīng)用機械能守恒定律解37練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平拋出一個質(zhì)量為1Kg的鐵球，鐵球下落過程中在離地5m高處時的速度是多大？（不考慮空氣阻力）解：如圖，以地面為參考平面。鐵球下落過程中機械能守恒，有v0h1h2練一練：從離地面高20米處以10m/s的初速度水平38課堂小結(jié)：1、機械能2、機械能守恒定律概念:表達式：機械能是標量，具有相對性。機械能之間可以互相轉(zhuǎn)化。內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)中，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。表達式成立的條件:只有重力或彈簧彈力做功。課堂小結(jié)：1、機械能2、機械能守恒定律概念:表達式：機械能39課堂練習(xí)：1、在下列的物理過程中，機械能守恒的有A．把一個物體豎直向上勻速提升的過程B．人造衛(wèi)星沿圓形軌道繞地球運行的過程C．汽車關(guān)閉油門后沿水平公路向前滑行的過程D．從高處豎直下落的物體落在豎立的輕彈簧上，壓縮彈簧的過程，對彈簧、物體和地球這一系統(tǒng)（

BD）課堂練習(xí)：1、在下列的物理過程中，機械能守恒的有（BD）402、一個輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，將重物從與懸點O在同一水平面肯彈簧保持原長的A點無初速度釋放，讓它自由下擺，不計空氣阻力，在重物由A擺到最低點的過程中（）A、重物的重力勢能減少。B、重物的重力勢能增加。C、重物的機械能不變。D、重物的機械能減少。oAAD提示：球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。2、一個輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，將重物從與懸點O在413、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由下落，不計空氣阻力，假設(shè)桌面為零勢能的參考平面，則小球落地前瞬間的機械能為

A．mgh

B．mgH

C．mg(h+H)

D．mg(H-h)（B

）3、如圖所示，桌面離地高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自424：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空氣阻力，求：（1）物體上升的最大高度。（2）上升過程中何處重力勢能和動能相等？答案：（1）5m(2)2.5m4：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出。若忽略空43

5、如圖，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運動過程中：（）A.小球和彈簧總機械能守恒B.小球的重力勢能隨時間均勻減少C.小球在b點時動能最大D.到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量AD5、如圖，小球自a點由靜止自由AD44作業(yè)：

課本78頁1、3、4作業(yè)：459、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2022/12/192022/12/19Monday,December19,202210、人的志向通常和他們的能力成正比例。20