1、7.8機械能守恒定律學習目標:1知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉化。2理解機械能守恒定律的內容，知道它的含義和適用條件。3在具體問題中，能判定機械能是否守恒，并能列出機械能守恒的方程式。課前預習案知識鏈接 1、總結本章中我們學習了哪幾種形式的能？ 。2、物體由于運動而具有的能叫 。物體由于被舉高而具有的能叫 。物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫 。3、動能定理的內容和表達式是什么？ 。4、重力所做的功與物體重力勢能的變化之間有什么關系？ 。課內探究案一、動能和勢能的轉化規(guī)律（課本75-76第一段） 1、自由下落的物體： 能轉化為 能2、沿光滑斜面向下運動的物體： 能轉化為 能3、

2、豎直上拋的物體 ，上升時： 能轉化為 能 下落時： 能轉化為 能【探究思考：】思考1：動能和勢能的相互轉化是否存在某種定量關系，遵守什么規(guī)律呢？ 演示1：如圖，試分析：1、小球受哪些力的作用？2、哪些力對小球做功？3、能量如何轉化？你還能舉出動能和勢能的相互轉化的例子嗎?演示2，如圖，試分析：1、 小球的受力情況如何?2、 各個力的做功情況如何?3、 這個實驗說明了什么?動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為 能總結：雖然動能不斷地變化，勢能也不斷地變化，它們的變化應該存在一個規(guī)律，即總的機械能 2、 機械能守恒定律（課本76）【探究思考：】1、 推導如圖，質量為m的小球從曲面上滾下，到A點時速度為v

3、1，距地面的高度為h1，到B點時速度為v2，距地面的高度為h2。自學：（1、）小球的機械能由哪幾種能量組成？在A、B兩點的機械能分別如何表示？ （2、）此過程中外力對小球做的總功W總和重力做功WG分別如何表示？（3、 ）W總和WG是否相等？要使二者相等，應滿足什么條件？對話：若外力的總功W總與重力做功WG相等，請分析小球在A、B兩點的機械能滿足什么關系？ 2、 定律內容： 。3、表達式為：（1）_ + _ _ + _ 表示物體在初始狀態(tài)的機械能和在末狀態(tài)的機械能相等.（2）_ _ 表示物體動能的增加等于勢能的減少或者物體勢能的增加等于動能的減少.4、機械能守恒的條件（1）只有_ 力對物體_。說

4、明：只有重力做功與物體只受重力不同。所謂只有重力做功，包括兩種情況： a物體只受重力，不受其他的力； b物體除重力外還受其他的力，但其他力不做功。 （2）只有_力做功條件下，彈簧和物體組成的系統(tǒng)的機械能守恒綜上所述，機械能守恒的條件是： 。同樣可以證明：只有彈簧彈力做功的物體系統(tǒng)(研究對象是物體與彈簧組成的系統(tǒng))內，彈簧的 與物體的 發(fā)生相互轉化，但機械能的總量 。以彈簧振子為例簡要分析，系統(tǒng)的動能和彈性勢能的相互轉化，系統(tǒng)的機械能保持不變結論：（1）機械能守恒定律內容： （2）機械能守恒定律的表達式：_ _三、對機械能守恒條件的理解：1從系統(tǒng)做功的角度看，只有_或_做功。包括兩種情況：（1）

5、物體只受_或_，不受其他的力；（2）物體受重力或彈力以外其它的力，但其它力_功，或其它力所做功代數(shù)和為_?！咎骄克伎迹骸恳韵氯N情況物體從光滑斜面上下滑；懸掛著的小球在豎直面內擺動；水平方向的彈簧振子做往復運動 2從能量轉化的角度看，只有系統(tǒng)內_和_相互轉化，無其它形式能量（如內能）之間的轉化思考與討論：一個小球在真空中自由下落，另一個同樣的小球在黏性較大的液體中由靜止開始下落，它們都由高度為h1的地方下落到高度為h2的地方。在這兩種情況下，重力做的功相等嗎？重力勢能的變化相等嗎？動能的變化相等嗎？重力勢能各轉化成什么形式的能?3.應用機械能守恒定律處理問題的解題步驟： （1）確定研究對象（可

6、以單個物體，也可以是相互作用的幾個物體的整體）和研究_；（2）考察_的條件是否滿足（這一步驟比較容易出錯，也是考試的重點，應緊扣只有重力、彈力做功，只存在重力勢能、彈性勢能和動能的轉化來判斷）；（3）對物體的運動狀態(tài)分析，確定物體的初末動能；選擇零勢能點或面，確定初末狀態(tài)的勢能值。（注意物體的速度應為對地速度）；（4）應用機械能守恒定律列出方程m2v22/2+mgh2=m1v12/2+mgh1并解方程；（5）寫好答案，必要時作討論。例1：把一個小球用細繩懸掛起來，就成為一個擺（如圖），擺長為，最大偏角為，如果阻力可以忽略，小球運動到最低位置時的速度是多大？例2：在下面列舉的各個實例中（除a外都

7、不計空氣阻力），哪些情況機械能是守恒的？說明理由。跳傘員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落拋出的手榴彈或標槍在空中運動拉著一個物體沿光滑的斜面勻速上升（圖甲）在光滑水平面上運動的小球碰到一個彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來（圖乙）用細繩拴著一個小球，使小球在豎直面內做圓周運動隨堂演練1、下列圖中木塊運動過程機械能守恒的是（ ）2從地面豎直向上拋出一小球，若在上升和下落過程中不計阻力，則小球兩次經過離地h高的某點時，小球具有( ) A不同的速度 B不同的加速度 C不同的動能 D不同的機械能3關于機械能是否守恒的敘述，正確的是( ) A作勻速直線運動的物體的機械能一定守恒。 B作勻變速運動的物體機械能可能守恒。 C外力對物體做功為零時，機械能一定守恒。 D只有重力對物體做功，物體機械能一定守恒