机械能守恒定律应用(导学案)学习目标:1
理解系统机械能守恒条件的实质2
会处理系统中单个物体的机械能变化问题;能判断系统中内力做功情况3
会用机械能守恒定律解决“链条”或“液柱”类问题教学重点:系统机械能守恒定律的应用教学难点:理解系统机械能守恒的条件一、系统机械能守恒基本原理:两个或多个物体组成的系统中,用做功的方式不好判断系统的机械能是否守恒,但系统内的物体在相互作用的过程中,只有动能和势能之间的相互转化,无其他能量参与,系统的机械能守恒
如果隔离其中一个物体来研究,那么该物体的机械能将不守恒
例 1、M1>M2,滑轮光滑轻质 ,阻力不计 ,M 1 离地高度为H,在 M1 下降 H 过程中 ,问: (1)M2 的机械能怎么变化
(2)M1 的机械能怎么变化
(3)M1和 M2的总机械能怎么变化
体会总结:机械能守恒条件(1)对单个物体:(2)对多个物体组成的“系统”:例 2.如图 2 所示,质量为m 的 a、b 两球固定在轻杆的两端,杆可绕O 点在竖直面内无摩擦转动,已知两物体距 O 点的距离分别为2L 和 L ,现在由图示位置静止释放,则在a下降过程中: ()A.a、 b 各自的机械能均守恒B.a 的机械能减小,b 的机械能增加,但a、b 总的机械能守恒C.杆的弹力对a、 b 均不做功D.杆的弹力对a 做负功,杆的弹力对b 做正功探求: (1) a 球转至最低点时的速度大小
此时b 球的速度多大
(2)上述过程中轻杆对a 球做的功为多少
o h m A B 例 3、球 m 用轻弹簧连接(弹簧处于原长),由水平位置静止释放,在球摆至最低点的过程中(不计一切摩擦阻力)(1)小球的重力势能如何变化
(2)小球的动能如何变化
(3)小球的机械能如何变化
(4)弹簧弹力对小球是否做功
(5)小球、弹簧所组成的系统机械能有没有改变
给予已知数据 :质量为 m=2