机械能守恒 (2)VIP免费

7.8浅谈机械能守恒定律思考：动能和势能是如何转化的。一.机械能动能机械能势能弹性势能重力势能【演示1】能打中鼻子吗？观察小球摆动过程中能不能打中鼻子？哪个球更接近打中鼻子，并思考为什么？小球摆动过程中能量是怎么转化的呢？思考并完成表格能否回到原来的高度机械能总量怎样变化受力情况各力做功情况塑料球小钢球不能不能但非常接近减小重力绳子拉力空气阻力重力做功阻力做负功重力做功较小的阻力做负功重力绳子拉力相对其自身重力较小的空气阻力减小但非常接近原机械能总量【活动】理论探究重力势能和动能的转化如图所示，小球下落过程中经过高度h1的A点速度v1，经高度h2的B点时速度为v2，由同学用学习过的知识（牛顿定律或动能定理），分析下落过程中A、B两位置的机械能之间的数量关系。由重力做功和重力势能变化的关系得：如图所示，小球下落过程中经过高度h1的A点速度v1，经高度h2的B点时速度为v2，由同学用学习过的知识（牛顿定律或动能定理），分析下落过程中A、B两位置的机械能之间的数量关系。21222121mvmvWG2121PPGEEmghmghW2112PPkkEEEE2211kPkPEEEE21EEA点到B点，由上二式，得：①即移项后，得：②【思考】物体沿光滑斜面下滑机械能变化吗？【思考】物体沿光滑曲面下滑机械能变化吗？从以上例子中你能得出什么结论呢？【结论1】物体在只有重力做功的情况下总机械能保持不变。【演示2】水平弹簧振子思考物体受到哪些力？各个力做不做功？能量是怎么转化的？观察弹簧振子能不能回到原位置？【结论2】物体在只有弹力做功的情况下总机械能保持不变。【演示2】竖直弹簧振子思考物体受到哪些力？各个力做不做功？能量是怎么转化的？观察弹簧振子能不能回到原位置？【结论3】物体在只有重力和弹力做功的情况下总机械能保持不变。二.机械能守恒定律物体在只有重力或弹力做功的情况下总机械能保持不变。表达式：21EE或kpEE内容：三.机械能守恒条件1.只受重力或弹力；2.除重力或弹力外，其它力不做功；3.除重力或弹力外，其它力做功的代数和为零；4.只有动能和势能的相互转化。【例】1.分析下列情况下机械能是否守恒？A．跳伞运动员从空中匀速下落过程B．物体以8m/s2在空中下落过程C．物体作平抛运动过程D．物体在细线拉力作用下沿光滑斜面上滑过程练一练练一练【例】2.下列情况中，物体的机械能有可能不变的是A．物体所受合外力为零，重力对物体做正功B．物体所受合外力为零，重力对物体做负功C．物体以5m/s2的加速度做直线运动D．物体以不变的速率在竖直平面内做曲线运动AlCO例3：把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆（如图），摆长为l,最大偏角为θ。小球运动到最低位置时的速度是多大？θ2(1cos)vgl小结：机械能守恒定律内容：在只有重力和弹簧弹力对物体做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，物体机械能总量保持不变。表达式：E2=E1或△Ek=-△Ep。使用条件（判断方法）：①只受重力或弹力；②除重力或弹力外，其它力不做功；③除重力或弹力外，其它力做功的代数和为零。研究对象：物体与地球组成的系统（或物体与弹簧组成的系统）作业作业思考如何用实验验证机械能守恒定律！