高中物理必修2机械能守恒定律7

机械能守恒定律 重点与剖析 一、不同形式的能量可以相互转化每一种运动形式都对应一种能量形式，通过力做功，不同形式的能量可以相互转化。例如，动能和重力势能之间通过重力做功实现相互转化，动能和弹性势能之间通过弹力做功实现相互转化。动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。通过重力和弹力做功，它们之间可以实现相互转化。二、机械能守恒定律。（一）、“守恒”的含义：指一个过程中某个量一直保持不变，而并非只是初、末两状态相同。（二）、我们可以分三个层次来表述机械能守恒定律1、只有重力做功的情形。这时弹性势能不不改变。一个物体系统，在只有重力做功的情形下，系统的动能和重力势能发生相互转化，而总的机械能保持不变。如果只有一个物体（其实至少还应包括地球），则可表示为： 2、只有弹力做功的情形。这时重力势能不改变。一个物体系统，在只有弹力做功的情形下，系统的动能和弹性势能发生相互转化，而总的机械能保持不变。可表示为： 其中 Ek1和 Ek2表示守恒过程中任意两个状态时的动能，EN1和 EN2表示守恒过程中任意两个状态时的弹性势能。3、同时有重力和弹力做功、但其它力不做功的情形。一个物体系统，如果只有重力和弹力做功，动能、重力势能、弹性势能之间相互转化，而机械能的总量保持不变。可表示为： 或 或 其中 重力、弹力以外的力做正功，机械能增加；重力、弹力以外的力做负功，机械能减少。通常在不涉及时间和加速度的情况下，应用机械能守恒定律解题较为简便。要注意：机械能守恒定律是针对系统而言的，即便我们平时说某个物体具有重力势能，实际上是指由该物体和地球组成的系统所具有的重力势能。用心 爱心 专心三、运用步骤：（1） 明确研究对象及要研究的物理过程，分析其受力和做功情况，判定机械能是否守恒(2) 根据物体的位置及速度，明确初末状态的动能和势能。（3） 利用机械能守恒定律列出方程并求解、讨论等。机械能守恒定律只涉及初末两态的机械能，而不涉及中间运动细节。不管是直线运动还是曲线运动，是加速还是减速，都可用机械能守恒定律解决。有了机械能守恒定律。我们就可以解决动力学中许多用牛顿运动定律难以求解的复杂问题。问题与探究问题 1 通过本节的学习，你能不能准确理解“守恒”的含义？如下图示，物体由斜面上滑下，运动到水平面上，如果测得物体在 A、D 点的速度大小都相同，能否说物体在 AD 间运动时机械能守恒？ “机械能守恒”是一种有限条件的“守...