機(jī)械能守恒定律Ep=mghW彈=Ep?-Ep?=-△Ep

W合=EK?—EK?=△EK

WG=Ep?-Ep?=-△Ep動能的表達(dá)式重力做功和重力勢能的關(guān)系重力勢能的表達(dá)式彈力做功和彈性勢能的關(guān)系知識回顧彈性勢能的表達(dá)式動能定理實驗表明：

某種“東西”在小球運動過程中是不

變的

。后來的物理學(xué)家把這一事實說成是“某個量是守恒的

”,

并且把這個量叫做能

量或能。小球好像能“記住”自己的最大位置一、追尋守恒量伽利略的理想斜面實驗分析單擺擺動過程中動能和勢能的變化情況A→B,

高

度降低，重力勢能減少；速度增大動能

增

加；

B→c,高度增加，重力勢能增加；速度減

小動能

減

少；結(jié)論：物體的動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。問題1:動能與重力勢能之間相互轉(zhuǎn)化的原因是什么?重力做功二、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化1.重力勢能與動能相互轉(zhuǎn)化二

、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化問題2:動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化你還能舉出哪些事例?B→0,彈性勢能

減小

動能

增

加；0→A,

彈性勢能

增

加動能

減

小；A→0,彈性勢能減小動能增

加；0→B,

彈性勢能增加

動能

減小

結(jié)論：物體的動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化。問題3:

動能與彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化的原因是什么?

彈簧彈力做功I.二、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化分析小球和彈簧組成的系統(tǒng)中動能和勢能的變化情況2.彈性勢能與動能相互轉(zhuǎn)化二、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化問題4:動能與彈性勢能的轉(zhuǎn)化你還能舉出哪些事例?二、動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化3.機(jī)械能定義：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。表

達(dá)

式

：

E=Ek+Ep機(jī)械能。機(jī)械能是標(biāo)

量，只有大小，沒有方向。機(jī)械能具有相對性，與參考面的選擇有關(guān)。通過重力或彈力做功，機(jī)械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化成

另一種形式。三、機(jī)械能守恒定律問題5:動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化是否存在某種定量關(guān)系呢?情景1:一個物體沿著光滑的曲面滑下，經(jīng)過高度h?

的A

點時速度為v?

,下落至高度h?的B點處速度為v?,不計空氣阻力，取地面為參考平面。小組討論1.小球在A點的勢能、動能和機(jī)械能2.小球在B點的勢能、動能和機(jī)械能3.根據(jù)動能定理，推導(dǎo)A

、B

兩點機(jī)械能關(guān)系4.若存在恒定阻力f,

推導(dǎo)A

、B兩點機(jī)械能關(guān)系A(chǔ)h?Bih?

即

：E?=E?

在只有重力做功的情況下，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化時，總的機(jī)械能總量保持不變。(1)A點的機(jī)械能：(2)B點的機(jī)械能：(3)由動能定理得：在只有彈簧彈力做功的物體和彈簧系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，且機(jī)械能的總量保持不變。FNt

F彈00000000

>v=0G壓縮的彈簧

彈簧恢復(fù)原來形狀情景2:光滑的水平面上，放開被壓縮的彈簧，可以把小球彈出去這時彈簧彈力做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能1.內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。這叫作機(jī)械能守恒定律。2.守恒條件：

物體系統(tǒng)內(nèi)只有重力或彈力做功3

.

表達(dá)式：

EK+Ep?=EK+EP1

即

E?=E?三、機(jī)械能守恒定律初狀態(tài)的機(jī)械能末狀態(tài)的機(jī)械能課堂互動機(jī)械能守恒

機(jī)械能不守恒水平拋出的物體

斜拋的物體沿光滑曲面滾動的物體粗糙水平面滾動的物體沿粗糙曲面

滾動的物體被勻速上

拉的物體沿斜面勻

速下滑的勻速上升

的物體斜拋單擺運動

中的小球水平拋出沿光滑斜面滾下的豎直下拋只有重力做功0

哪些物體機(jī)械能守恒?00:34粗糙平面

滾動的物只有彈力做功勻速下降

的物體【練一練】把一個小球用細(xì)線懸掛起來，就成為一個擺(如圖),擺長為1,最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運動到最低位置時的速度大小是多少?在最高點：

Ek1=0,在最低點：

Ep?=0,

得

：v=

√2gl(1-cosθ)

重力勢能：

Ep?=mg

(L-lcos

θ)【解析】系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒。三

、機(jī)械能守恒定律由機(jī)械能守恒，有：E?+Ep?=E?+Ep?動能：1.

確定研究對象；2.對研究對象進(jìn)行正確的受

力分析；3.判定各個力是否做功，判斷是否符合機(jī)械能守恒的條件；4.恰當(dāng)選取零勢能參考平面，確定研究對象在初、末狀態(tài)時的

機(jī)械能；5.根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程求解。應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟小組討論定義：動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱。表達(dá)式：

E=Ep+E機(jī)械能是標(biāo)量，只有大小，沒有方向。機(jī)械能具有相對