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课件网) 第八章 机械能守恒定律 机械能守恒定律 知道机械能的各种形式，知道物体的动能和势能可以相互转化。 理解机械能守恒的条件，会从做功的角度和能量转化的角度判断机械能是否守恒。 能运用机械能守恒定律解决有关问题。 2 3 1 重点 重难点 伽利略曾研究过小球在斜面上的运动。他发现 ：无论斜面 B 比斜面 A 陡些或缓些，小球的速度最后总会在斜面上的某点变为 0，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度基本相同。 在小球的运动过程中，有哪些物理量是变化的？哪些是不变的？ 动能与势能的相互转化 一 A C B 甲 (1)如图甲所示的摆球实验中，忽略空气阻力。 ①在A处静止释放小球，当小球由A运动到C的过程中，小球高度不断减小，速度不断增大，能量是怎么转化的？ 小球由A运动到C的过程中，重力势能减少，动能增加，小球的重力势能转化为动能。 ②当小球由C运动到B的过程中，小球高度不断增大，速度不断减小，能量是怎么转化的？ 小球由C运动到B的过程中，动能减少，重力势能增加，小球的动能转化为重力势能。 (2)如图乙所示，箭被射出的过程中，能量是怎么转化的？ 箭被射出的过程中，弓的弹性势能转化为箭的动能。 乙 1.机械能 、 与 都是机械运动中的能量形式，统称为机 械能。 2.动能与势能的相互转化 通过 做功，机械能可以从一种形式转化成另一种形式。 重力势能 弹性势能 动能 重力或弹力 机械能守恒定律的理解和判断 二 动能与重力势能相互转化过程中的守恒量是什么？ 如图所示，质量为m的物体沿光滑曲面滑下的过程中，下落到高度为h1的A处时速度为v1，下落到高度为h2的B处时速度为v2，重力加速度为g，不计空气阻力，选择地面为参考平面。 从A至B的过程中，物体受到重力、支持力作用。 重力做正功，支持力不做功。 (1)从A至B的过程中，物体受到哪些力？它们做功情况如何？ (2)求物体在A、B处的机械能EA、EB； EA=mgh1+m EB=mgh2+m (3)比较物体在A、B处的机械能的大小。 由动能定理得：WG=m-m 又WG=mgh1-mgh2 联立以上两式可得：m+mgh2=m+mgh1 即EB=EA。 机械能守恒定律 (1)内容：在只有 或 做功的物体系统内， 与 可以互相转化，而 保持不变。 (2)表达式：m+mgh2= 或Ek2+Ep2= 。 (3)条件：只有系统内的 做功，其他力不做功或做功的代数和为零。 重力 弹力 动能 势能 总的机械能 m+mgh1 Ek1+Ep1 重力或弹力 对机械能守恒条件的理解 A C B (1)只有重力做功，只发生动能和重力势能的相互转化。 (2)只有系统内弹力做功，只发生动能和弹性势能的相互转化。 (3)只有重力和系统内弹力做功，只发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化。 (4)除受重力和弹力外，其他力也做功，但其他力做功的代数和始终为零。 (1)重力做正功的过程中，重力势能一定减少，动能一定增加。 ( ) (2)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用。( ) (3)合力做功为零，物体的机械能一定保持不变。( ) (4)物体的速度增大时，其机械能可能减小。( ) × × × √ 1.(多选)(2024·成都市高一期中)如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是 A.甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B.乙图中，物体B沿固定斜面匀速下滑，物体B机械能守恒 C.丙图中，不计滑轮质量和任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中， A、B组成的系统机械能守恒 D.丁图中，小球沿水平面做匀速圆周运动时，小球的机械能守恒 √ A的机械能减少 B的机械能减少 绳子张力A做负功，对B做正功，代数和为零，A、B系统机械能守恒 √ 判断机械能守恒的方法 1.做功分析法(常用于单个物体) 2.能量分析法(常用于多个物体组成的系统) 分析物体受力 明确各力做功情况 只有重力对物体做功 有其他力对物体做 ... ...
