8.4機械能守恒定律1.概念：2.表達式：1重力勢能、彈性勢能與動能都是機械運動中的能量形式，統(tǒng)稱為機械能E：機械能EK：動能EP：重力勢能和彈性勢能理解：①機械能是狀態(tài)量例：v2Ah1h2Bv1自由落體運動EA=EKA+EPAEB=EKB+EPB地面為零勢能面（對應物體在某一時刻或某一位置時的機械能）一、機械能（E）3.標量：②機械能具有相對性只有大小，沒有方向，但有正、負之分。（其大小與參考系、零勢能面的選取有關）1.概念：2.表達式：1重力勢能、彈性勢能與動能都是機械運動中的能量形式，統(tǒng)稱為機械能理解：①機械能是狀態(tài)量（對應物體在某一時刻或某一位置時的機械能）一、機械能（E）生活中有很多動能和勢能相互轉化的例子【思考】蹦床運動員在向上的運動過程中，蹦床的彈性勢能、運動員的重力勢能與動能如何相互轉化？課堂引入1.動能和勢能之間的轉化是通過什么來實現(xiàn)的呢？2.動能和勢能之間的相互轉化遵循什么規(guī)律呢？

思考：飛流直下的瀑布重力勢能動能運動員從跳板上彈起的過程，跳板的彈性勢能轉化為運動員的動能。結論:物體的動能和重力勢能可以相互轉化。情景一：二、動能與勢能的相互轉化讓靜止的小球沿著斜面A滾下，之后小球將滾上B斜面。情景二：AB問題1：下降時，高度降低，重力勢能減少。那么減少的重力勢能去哪里啦？下降時，物體的速度增加了，所以減少的重力勢能轉化為動能了。問題2：上升時，高度升高，速度越來越小。那么減少的動能去哪里啦？上升時，物體的高度增加了，所以減少的動能轉化為重力勢能了。重力勢能轉化為動能vv動能轉化為重力勢能自由落體豎直上拋重力做正功，重力勢能減小動能增加動能減小重力做負功，重力勢能增加情景三：物理情景4：物體沿光滑曲面滑下，經(jīng)過高度h1的A點時速度為v1，下落至高度h2的B點處速度為v2，不計阻力，取地面為參考平面。問題：試寫出物體在A點時的機械能和B點時的機械能，并找到這兩個機械能之間的數(shù)量關系。三、機械能守恒定律A點B點由動能定理得重力功與重力勢能的關系以上兩式得移項結論三、機械能守恒定律等式左邊為物體初狀態(tài)動能與勢能之和，等式右邊為物體末狀態(tài)動能與勢能之和。結論：在只有重力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動能與重力勢能互相轉化時總的機械能

保持不變。三、機械能守恒定律

在只有重力做功的情況下，機械能是守恒的；同樣作為機械能組成部分的彈性勢能，在只有彈力做功的物體系統(tǒng)中動能和彈性勢能可以相互轉化，總的機械能保持不變。

三、機械能守恒定律1.內(nèi)容：在只有重力（或彈力）做功的情況下，物體的動能和重力勢能（或彈性勢能）發(fā)生相互轉化，而機械能的總量保持不變。2.表達式：①守恒式：E1=E2注：選取零勢能面②轉化式：?EP增=?EK減?EP減=?EK增或3.機械能守恒的條件：只有重力（或彈力）做功（不需選取零勢能面）注：此處彈力高中階段特指彈簧類彈力三、機械能守恒定律你是如何理解“只有重力（或彈力）做功”的？（1）只受重力（或彈力）作用如：自由落體運動拋體運動豎直上拋豎直下拋平拋斜拋物體沿光滑斜面下滑物體沿光滑曲面下滑單擺（2）除受重力（或彈力）外，還受其他力作用，但其他力不做功三、機械能守恒定律物體在外力F作用下沿斜面上滑，且F=f(3)除重力（或彈力）做功外，其他力也做功，但其他力做功代數(shù)和為零。例：物體沿光滑地面勻速運動VF物體勻速上升（不計阻力）試分析物體機械能是否守恒？三、機械能守恒定律4.研究對象：系統(tǒng)例：小球自由下落（不計阻力）思考：小球機械能是否守恒？不守恒，小球重力勢能不變，動能減少，所以機械能減少。思考：小球機械能是否守恒？守恒，小球機械能守恒，其實指的是小球和地球組成的機械能守恒，只是我們一般把地球省略去了。v但小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。三、機械能守恒定律(1)確定研究對象，及研究過程。(2)對研究對象進行受力分析。(3)判定各個力是否做功，并分析是否符合機械能守恒的條件(4)視解題方便選取零勢能參考平面，并確定研究對象在始、末狀態(tài)時的機械能。(5)根據(jù)機械能守恒定律列出方程，或再輔之以其他方程，進行求解。5.解題步驟：三、機械能守恒定律例.把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺（如圖所示），擺長為L，最大偏角為。求小球運動到最低位置時的速度為多大？解析：小球擺動過程中，細線的拉力不做功，系統(tǒng)只有重力做功，機械能守