高中物理 5.8 機械能守恒定律a(1)課件 新人教版必修2

1、第六節(jié) 機械能守恒定律及其應(yīng)用,,知識回顧,1、動能：物體由于運動而具有的能。 2、重力勢能：地球上的物體具有的跟它的高度有關(guān)的能。 3、重力做功與重力勢能的關(guān)系： 4、彈性勢能：發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間， 由于有彈力的相互作用而具有的勢能。 5、動能定理：合力所做的總功等于物體動能的變化。,,機 械 能,1

2、、定義：物體的動能和勢能之和稱為物體的機械能。 機械能包括動能、重力勢能、彈性勢能。2、表達式：Ｅ＝ＥＫ＋ＥＰ,,小鋼球,小球受什么力？◆受重力G和繩的拉力F作用 各個力的做功情況？◆拉力和速度方向總垂直，對小球不做功；只有重力對小球能做功。這個小實驗說明了什么？◆小球在擺動過程中重力勢能和動能在不斷轉(zhuǎn)化。在擺動過程中，小球總能回到原來的高度。可見，重力勢能和動能的總和保持不變。即機械能保持不變。,,,,v,1、機

3、械能守恒定律：,表達式:,在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。,內(nèi)容:,,,或,,守恒條件：只有重力或彈力做功,機械能守恒定律的實例：,光滑斜面、光滑曲面、 自由落體運動、 上拋、下拋、平拋運動、單擺、 豎直平面的圓周運動等情況。,例1：把一個小球用細繩懸掛起來，就成為一個擺，擺長為 L,最大偏角為θ .小球運動到最低位置時速度是多大？,L,θ,〖解〗,選擇小球在最低

4、位置時所在的水平面為零勢能參考平面。,O為末狀態(tài)：動能：Ek2=1/2mv2 重力勢能： Ep2=0,根據(jù)機械能守恒定律有 ： Ek1+Ep1 = Ek2+Ep2,即 0 + mgl ( 1- cosθ) = 1/2mv2 + 0,v =,,A為初狀態(tài)：動能：Ek1=0 重力勢能：Ep1=mg(l-lcosθ）,θ,L,機械能守恒定律解題的一般步驟,(1)選取研究對象確定運動過程。,(2)根據(jù)所受力的做功情況，判斷是

5、否 符合機械能守恒的條件。,(3)恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對象的初狀態(tài)、末狀態(tài)的動能和勢能,(4)根據(jù)機械能守恒定律列方程，進行求解。,,Ek1+Ep1 = Ek2+Ep2,例2：用質(zhì)量為0.5kg的石塊從10m高處 以300角斜向上方拋出，初速度是v0=5m/s。求石塊落地時速度的大??？,,,,300,,例3：如圖所示，質(zhì)量m=70kg的運動員以10m/s的速度，從高h=10m的滑雪場A點沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不計，以

6、地面為零勢能面。 求：1.運動員在A點時的機械能； 2.運動員到達最低點B時的速度大小； 3.若運動員繼續(xù)沿斜坡向上運動，他能到達的最大高度是多少米？（g=10m/s2),,h,例4： 一質(zhì)量為2kg的小球從光滑的軌道某高度h=3.5m處由靜止開始滑下，如圖，軌道的圓環(huán)半徑R=1m，求：(g=10m/s2) ①小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時的速度？ ②小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時對環(huán)的壓力,,,h,R,,一、機械能：物

7、體的動能和勢能之和稱為物體的機械能 Ｅ＝ＥＫ＋ＥＰ,二、機械能守恒定律　　在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能 可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。,1、守恒條件： a、只有重力或彈力做功，其它力不做功 b、只發(fā)生動能和勢能間的相互轉(zhuǎn)化。,2、表達式： E１= E2 或 EK１+EP１= EK2+EP2,三、機械能守恒定律的應(yīng)用,小