机械能守恒定律VIP专享VIP免费

7.87.8机械能守恒定律机械能守恒定律重力势能重力势能::弹性势能弹性势能::动能：动能：势能Ep机械能机械能EE=E=EKK+E+EPP知识回顾与复习物体物体由于运动由于运动而具有的能叫做动能而具有的能叫做动能EEkk=mv=mv22/2/2相互作用的物体凭借其相互作用的物体凭借其位置位置而具有的能叫做势能而具有的能叫做势能EEpp=mgh=mgh本章中我们学习了哪几种形式的能？它们各是如何定义的？它们的大小各由什么决定？什么是机械能?EEpp=kx=kx22/2/2生活实例:你能举出生活中动能和势能之间相互转化的例子吗？动能和势能的转化过程中一个能量在减少，同时，另一个能量在增加。动能和势能的总量保持不变猜想1.动能和势能之间的转化是通过什么来实现的呢？做功2.动能和势能之间的相互转化遵循什么规律呢？理论推导（以自由落体为例）根据动能定理有:V0=0h1h2V1V2AB121212122mvmvWG又根据重力做功与重力势能的变化关系有：（选地面为参考面）221mghmghWG由（1）、（2）两式得：2221212121mghmvmghmv动能和重力势能间的转化EEKK22+E+EPP22=E=EKK11+E+EPP11即即EEAA=E=EBB2121222121mghmghmvmv动能和弹性势能间的转化弹簧的弹性势弹簧的弹性势能能与与小球的动小球的动能能相互转化相互转化NABCGF弹簧的弹性势弹簧的弹性势能能与与小球的动小球的动能能,,重力势能重力势能相互转化相互转化ABC在在只有重力或弹力做功只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能能可以相互转化，而总的机械能保持不变。保持不变。内内容容EEKK22+E+EPP22=E=EKK11+E+EPP11即即EE末末=E=E初初即即ΔΔEEkk增增==ΔΔEEpp减减表达式表达式机机械械能能守守恒恒定定律律或或EEKK22-E-EKK11=E=EPP11-E-EPP22对机械能守恒条件的理解对机械能守恒条件的理解::探讨守恒的条件1.1.从做功的角度从做功的角度::只有重力或系统内弹力做功只有重力或系统内弹力做功分以下几种情况:（2）除受重力、弹力外，还受其他力，但其他力不做功(1)只受重力或系统内系统内弹力2.从能量转化角度（3）除受重力、弹力外、还受其他力，其他力做功，但做功代数和为零例如，单摆运动、物体沿光滑斜面下滑等例如，抛体运动系统内只有动能和势能的相互转化，没有其他形式能(如内能)发生改变F1F2AB021FFWW说一说下列下列实例实例中哪中哪些情些情况机况机械能械能是守是守恒的恒的用绳拉着一个物用绳拉着一个物体沿着光滑的斜体沿着光滑的斜面匀速上升。面匀速上升。跳伞员利用降落伞跳伞员利用降落伞在空中匀速下落在空中匀速下落抛出的篮球在空中抛出的篮球在空中运动（不计阻力）运动（不计阻力）光滑水平面上光滑水平面上运动的小球，运动的小球，把弹簧压缩后把弹簧压缩后又被弹回来。又被弹回来。v也不要把只有重力和弹力做功理解为只受重力和弹力不要把其他力不做功理解为物体受到的合外力为零小球与弹簧接触过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒下列几种情况中，机械能一定守恒的是：A.做匀速直线（F合=0）运动的物体B.水平抛出的物体（不计空气阻力）C.固定光滑曲面上运动的物体，如图所示D.物体以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动随堂练习多项多项点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关BCBC应应用用：：课课本本例例题题把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆，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？(空气阻力忽略不计)OBAθLGFT分析:小球摆动过程中受重力和细绳的拉力.拉力与小球运动方向垂直不做功,整个过程只有重力做功,机械能守恒.由机械能守恒定律得,1122pkpkEEEE解析:把最低点的重力势能定为零,以小球最高点为初状态,最低点为末状态)cos(1LLmgEp2221mvEk)cos(212LLmgmv即)cos1(2gLv得末状态初状态01kE02pE总结：应用机械能守恒定律的解题步骤(1)(1)确定确定研究对象研究对象(2)(2)对研究对象进行正确的对研究对象进行正确的受力分析受力分析(3)(3)判定各个力是否做功，并判定各个力是否做功，并分析是分析是否符合...