8.4机械能守恒定律 课件(共17张PPT)-2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

(课件网) 8.4机械能守恒定律（第1课时） 1.能说出物体的动能和势能相互转化情况; 2. 会推导机械能守恒定律的表达式;3. 记住并理解机械能守恒的条件;4. 能够运用机械能守恒定律解决问题，会规范书写解题过程。 思考：前面学习了哪几种形式的能量？表达式是什么？分别对应什么力做功？ 知识回顾 课堂检测 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 能 表达式 功能关系 重力势能EP WG=EP1-EP2 =-△EP EP=mgh 弹性势能EP W弹=EP1-EP2 = -△EP 动能Ek W合=Ek2-Ek1 =△Ek 伽利略理想斜面实验ABhh'1.追寻守恒量αβ现象：在没有空气阻力和摩擦力时，无论斜面B陡一些，还是缓一些，小球总能到达斜面B上与释放点等高的位置.　实验表明斜面上的小球在运动过程中好像“记得”自己起始的高度（或与高度相关的某个量）。结论：小球在运动中“某个量是守恒的”把这个量叫做能量或能。课堂检测机械能守恒定律动能与势能的相互转化任务一：阅读教材后回答问题。———重力势能转化为动能。 2.动能与势能的相互转化 ———动能转化为重力势能。 结论1: 只有重力做功时，物体的动能和重力势能相互转化。 课堂检测 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 单摆： 问题1：下列实例中动能，重力势能，弹性势能之间如何转化？ A→B： B→C： A C B 重力做正功， 重力势能减少， 动能增加， 重力做负功， 重力势能增加， 动能减小 弹簧+小球课堂检测机械能守恒定律动能与势能的相互转化———动能转化为弹性势能。结论2：只有弹力做功时，物体的动能与弹性势能相互转化。AOBO点为弹簧原长处，阻力不计问题1：分析下列实例中动能，重力势能，弹性势能之间如何转化？B-O过程中:O-A过程中:2.动能与势能的相互转化连接弹簧的小球套在光滑水平杆上运动。弹力做正功，弹性势能减少，动能增加———弹性势能转化为动能。弹力做负功，弹性势能增加，动能减少二、动能与势能的相互转化 3.机械能 (1)定义：重力势能、弹性势能与动能都是机械运动中的能量形式，统称为机械能。通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另一种形式。 课堂检测 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 （2）表达式： (3)机械能的相对性： 重力势能通常选地面为零势能面。 弹簧的弹性势能以原长处为零势能点。 问题2：物体势能与动能间转化的原因是什么？转化过程中机械能怎么变化呢 （从做功角度分析） 重力势能 弹性势能 动能 势能 机械能 （4）标矢：标量 展示1：落体运动（选地面为参考面）课堂检测机械能守恒定律动能与势能的相互转化在只有重力做功时，在A，B两点的机械能守恒展示2：曲线运动 一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重力势能为Ep1 ；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2 。试判断物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。 由动能定理： G FN 只有重力作功的情况下，物体的机械能总量保持不变。 课堂检测 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 A点： B点： 功能关系： 功能关系： 联立变形： 【结论】只有弹力做功的系统内，动能与弹性势能互相转化时总的机械能保持不变。 动能定理： 如图，光滑小球套在水平杆上运动，C为原长处，从A到B过程中分析能量的变化，判定弹簧和小球系统机械能是否守恒。 课堂检测 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 1.内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。 2.表达式： 守恒观点 转化观点 转移观点 或 ΔEk减=ΔEp增 或 ΔEA减=ΔEB增 （3）ΔEA=-ΔEB （2）ΔEk= -ΔEp （1）EK2+EP2=EK1+EP1 即 E2=E1 二、机械能守恒定律 课堂检测 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 3.守恒条件：物体系统内只 ... ...