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课件网) 第四节 机械能守恒定律 复习： 1、本章我们学习了哪几种形式的能？ 动能、重力势能和弹性势能 2、动能和势能如何表示？ 一、机械能 1、概 念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。 总机械能为动能和势能之和。 2、表达式： 3、机械能是标量，具有相对性： 先选取参考平面和参考系才能确定 机械能。（一般选地面为参考系） 例1： 物体质量m=2kg在距地面10m高处，以10m/s的水平速度飞行，求它的总机械能为多少？ 极限运动蹦极 2008奥运蹦床冠军何雯娜 二、机械能之间可以互相转化 1、重力势能和动能之间可以互相转化 2、弹性势能和动能之间可以互相转化 3、重力势能和弹性势能之间可以互相 转化 讨论：请同学们再各举一实例 动能和势能之间可以相互转化（一） 动能和势能之间可以相互转化（二） 动能和势能之间可以相互转化（三） 动能和势能之间可以相互转化（四） 自由落下的小球 V V=0 h 动能最大 势能最小 动能最小 势能最大 重力势能转化为动能 问题： 1、你还能举出生活中动能和势能之间相互转化的例子吗？ 2、动能和势能之间的转化是通过什么来实现的呢？ 3、动能和势能之间的相互转化遵循什么规律呢？ 二、机械能守恒的理论推导（以自由落体为例） 设小球下落时先后经历了A、B两点。因为只有重力做功，根据动能定理有: V0=0 h1 h2 V1 V2 A B 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） 由（1）、（2）两式得： 小球以初速度v0压缩弹簧,接触面光滑. 小球在压缩过程中，动能减小， 弹簧发生形变，势能增加．此 过程中只有弹簧的弹力做功， 系统（小球和弹簧）的机械能 保持不变 思考：小球的机械能变化如何？ 机械能守恒定律： ※内容： 在只有重力（或弹力）做功的情形下，物体的动能和重力（弹性）势能发生相互转化，而总的机械能保持不变。 ※条件： 1、只有重力或弹力做功。 2、只发生动能和势能间的相互转化。 ※表达式： E1=E2 EK2+EP2=EK1+EP1 Δ EA= - Δ EB ΔEk = -ΔEp mgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2 讨论|：判断下列各运动机械能是否守恒 V A V1 不计空气阻力和摩擦阻力 V 在粗糙的水平路面匀速行驶 守恒 守恒 讨论交流： 1、“只有重力做功”与“只受重力作用”有区别吗？ 2、“机械能守恒”与“机械能总量不变”有区别吗？ ※表达式： 任意状态下，动能和势能总和相等 势能的减少量等于动能的增加量 练习1、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力， 机械能不守恒的是： A、起重机吊起物体匀速上升； B、物体做平抛运动； C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动； D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。 A 练习2、下列关于机械能守恒的说法中正确的是： A、物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒 B、物体所受的合力的功为零，它的机械能一定守恒 C、物体所受的合力等于零，它的机械能可能守恒 D、物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒 C 例2:把质量为m的石头从h高的山崖上以角θ向斜上方抛出，抛出时的初速度v0，求石头落地时的速度vt是多大？（不计空气阻力） 解：对石头由机械能守恒定律可得： 例3：用细线连接一个小球，绳长L，最大偏角θ。求小球到最低点的速度？ 例3、把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长为L，最大倾角为θ．小球到达最底端的速度是多大? 例4、长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的1/4垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大？ 解析：链条下滑时，因桌面光滑，没有摩擦力做功。整根链条总的机械能守恒，可用机械能守恒定律求解。设整根链条质量为m，则单位长度 ... ...
