《机械能守恒定律》课件5(人教版必修2).ppt

7.8 机械能守恒定律,教学目标：1.知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化2.会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒，理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用条件3.在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。,知识回顾,1、动能:物体由于运动而具有的能。2、重力势能:地球上的物体具有的跟它的高度有关的能。3、弹性势能:发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用而具有的势能。,4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。5、重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于物体重力势能的减少量。,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）,重力势能转化为动能,一、动能与势能的相互转化,物体动能、重力势能和弹性势能的总和叫做物体的机械能.1、动能和重力势能可以相互转化2、动能和弹性势能可以相互转化通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另一种形式,质量为m的物体自由下落过程中，经过高度h1的A点时速度为v1，下落至高度h2的B点处速度为v2，不计空气阻力，取地面为参考平面，试写出物体在A点时的机械能和B点时的机械能。,根据动能定理，有,重力做功在数值上等于物体重力势能的减少量。,A点,B点,由以上两式可以得到,在只有重力做功的物体系内，动能和重力势能都发生了变化，但机械能的总量保持不变。,同样可以证明：在只有弹簧弹力做功的物体系内,动能与势能相互转化，物体机械能的总量也保持不变。,由此可见：,1、机械能守恒定律：,表达式:,在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,但总的机械能保持不变,机械能守恒定律：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、只有重力和弹力做功。2、只发生动能和势能间的相互转化。,例1.在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，试判断机械能是否守恒。被起重机匀速吊起的货物()被起重机加速吊起的货物()做平抛运动的物体()做自由落体运动的物体()沿斜面匀速下滑的物体()沿光滑曲面自由下滑的物体()自由下落的炸弹在空中爆炸()物体以一定的初速度冲上光滑的斜面(),例2.如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由落下，不计空气阻力，选取桌面为参考平面，则小球落到地面前瞬间的机械能应为()A.mgh B.mgH C.mg(H+h)D.mg(Hh),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。小球到达最底端的速度是多大?,3、机械能守恒定律的另一种表述：,只有重力或弹力做功的情况下，重力势能或弹性势能的减少量（或增加量）等于动能的增加量（或减少量）.,例4.如图所示，轻质弹簧的一端与墙相联，质量为2kg的滑块以5m/s的速度沿光滑平面运动并压缩弹簧，求：（1）弹簧在被压缩最大时的弹性势能（2）当木块的速度减为2 m/s时，弹簧具有的弹性势能,