械能守恒定律及应用VIP专享VIP免费

蹦极运动教学目标知识与技能1、知道什么是机械能，理解物体的动能和势能可以相互转化；2理解机械能守恒定律的内容、表达式和适用条件；3、会判定具体问题中机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律分析实际问题，明确解题步骤。【教学重点】1、机械能守恒定律的推导与建立，以及机械能守恒定律含义的理解；2、机械能守恒定律的条件和机械能守恒定律的实际应用。【教学难点】机械能守恒的条件及机械能守恒定律的理解。翻滚过山车翻滚过山车如图是如图是迪斯尼乐园的过迪斯尼乐园的过山车情景，请问：山车情景，请问：“一辆滑车在下“一辆滑车在下滑过程中，既然滑过程中，既然没有什么动力，没有什么动力，为什么每次总能为什么每次总能如此准确的完成如此准确的完成一连串有惊无险一连串有惊无险的动作呢？”的动作呢？”一.机械能11、概念：、概念：物体在某状态时的物体在某状态时的动动能、能、重重力势能和力势能和弹弹性势能的性势能的总和总和叫做物体的机械能叫做物体的机械能。。质量为m的小球此时对杆无作用力，若取圆心处所在的平面为参考平面，则小球的机械能为多少？进站前关闭发动机，机车凭惯性上坡，动能变成进站前关闭发动机，机车凭惯性上坡，动能变成势能储存起来，出站时下坡，势能变成动能，节省了能势能储存起来，出站时下坡，势能变成动能，节省了能源。源。生活中的实例生活中的实例车站车站随着人类能量消耗的迅速随着人类能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量的利用增加，如何有效地提高能量的利用率，是人类所面临的一项重要任务，率，是人类所面临的一项重要任务，右图是上海“明珠线”某轻轨车站右图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。一个小的坡度。明珠号列车为什么在明珠号列车为什么在站台上要设置一个小小的坡度？站台上要设置一个小小的坡度？2.动能与势能可相互转化动能与重力势能间的转化动能与弹性势能间的转化举世闻名的三峡举世闻名的三峡工程怎样利用水工程怎样利用水利发电？利发电？动能和势能之间转动能和势能之间转换时，物体的机械换时，物体的机械能有什么特点？能有什么特点？二、探寻动能与势能转化规律如图，一个质量为如图，一个质量为mm的小球自由下落或的小球自由下落或做斜抛运动或竖直上做斜抛运动或竖直上抛，经过某高度为抛，经过某高度为hh１１的的AA点时速度为点时速度为vv１１，下落到某高度为，下落到某高度为hh22的的BB点时速度为点时速度为vv22，试写出小球在，试写出小球在AA点到点到BB点过程中点过程中动能动能变化量与势能变化量变化量与势能变化量，，以及两者的关系。以及两者的关系。Ov0BAhh22hh11分析：第一步：对象小球第二步：研究过程A到B第三步：只受重力第四步：确定初末动能第五步：由动能定理可得问：小球在问：小球在AA时的机械能时的机械能EEAA和在和在BB点点时的机械能时的机械能EEBB，并找出小球在，并找出小球在AA、、BB时所具有的机械能时所具有的机械能EEAA、、EEBB之间的数量之间的数量关系。关系。WG=EK2-EK1即：mgΔh=EK2-EK112mv22因为：mgh1—mgh2=12mv21所以：-ΔEp=ΔEK移项可得：mgh1+=mgh2+12mv2212mv21可见：E1=E2即：EA=EBOBAGFNhh11hh22如图，质量为如图，质量为mm的小的小球从光滑斜面上滑下，球从光滑斜面上滑下，小球的机械能变吗？小球的机械能变吗？结论1：通过一个过程A到B，动能与重力势能相互转化，小球的机械能不变——（只受重力）思考:假如物体还假如物体还受摩擦力受摩擦力,,机械能是否机械能是否还不变还不变??情景状态1：机械能状态2：机械能重力做的功其他外力的功机械能是否变化自由下落mgh1+1/2mv12mgh2+1/2mv22mg(h1-h2)0不变竖直上抛在液体中下落滑块在光滑斜面上下滑滑块在粗糙斜面上下滑在动能与势能相互转化中，机械能是否都不变呢？动能和弹性势能间的转化在在只有弹力做功只有弹力做功的的物体系统内物体系统内，，动能和弹力势能可以相互转化，但机械能的动能和弹力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。总量保持不变。v弹簧的弹性弹簧的弹性势能势能与与小球小球的动能的...