文档介绍：机械能守恒定律及其应用一、机械能守恒定律 1、机械能守恒定律的内容是? 内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以相互转化,而总的机械能保持不变 2、机械能守恒定律的研究对象是? 研究对象:单个或两个以上的物体构成的系统 3、系统的机械能在什么条件下守恒? 守恒条件:只有重力或系统内弹力做功在拉力作用下沿斜面向上运动的物体。 F=f v 机械能守恒定律条件的理解 v自由落体运动的小球 Ao 从A向o摆动的摆球 GG F Ff NFG 只受重力作用只有重力做功受重力和其他力只有重力做功受重力和其他作用力, 重力做功外, 其他作用力做功的代数和为零只有重力做功,物体的机械能守恒机械能守恒定律的理解 AB vvG F 思考: 1、A(或 B)的机械能守恒吗? 2、A、B做为系统,机械能守恒吗? 系统内的弹力做功不改变系统的机械能,系统的机械能守恒绳的拉力作为系统内的弹力做功的代数和为零例 1. 下列几个物理过程中, 机械能一定守恒的是( 不计空气阻力) ( ) A. 物体沿光滑曲面自由下滑的过程 ,物体沿斜面匀速上滑的过程 ,物体上升的过程 A D 判断机械能守恒的方法: 一、从守恒的条件判定二、从机械能总量是否发生变化判定守恒判断只有重力做功只有重力做功浮力做功做功动能不变,势能增加思考: 如图,一子弹以水平速度射入木块并留在其中,再与木块一起共同摆到最大高度的过程中,下列说法正确的是( ) A 、子弹的机械能守恒。 B 、木块的机械能守恒。 C 、子弹和木块的总机械能守恒。 D 、子弹击中木块后,与木块一同摆到最大高度的过程中,子弹和木块组成的系统机械能守恒 D 守恒判断判断机械能守恒的方法: 三、机械能与其他形式的能是否发生转化一个轻弹簧固定于 0点,另一端系一小球,将小球从与悬点 O等高的 A点无初速度释放(弹簧处于自由伸展状态),不计空气阻力,小球由 A摆到最低点的过程中( ) A、小球的机械能减少 B、小球的机械能增加 C、小球的机械能不变 D、小球和弹簧构成的系统机械能守恒 A DoA 课堂练****二、机械能守恒定律的应用 : (1)系统初状态的总机械能等于末状态的总机械能. 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 mgh mv mgh mv ? ??守恒式注意零势面选取(2)物体(或系统) 减少的势能等于物体(或系统) 增加的动能转化式关注初、末状态动能和势能的变化量增减K PEE???例题 :在水平台面上的 A点,一个质量为 m的物体以初速度 v 0被抛出, 不计空气阻力,求它到达 B点的速度大小。守恒式求解:以小球为研究对象,其从 A到B的过程中, 只重力做功, 故机械能守恒: 以B点所在平面为参考平面, 2 1 0 112 KP E mv E mgh ??初状态: 2212 K B E mv ?末状态: 由机械能守恒定律得: 2 2 1 1 K P K P E E E E ? ?? 2 2 0 1 1 2 2 B mv mv mgh ? ?即: 202 B v v gh ? ?解得: 2 0 PE?“单个”物体的机械能守恒条件判断选零势面点明过程、原理找初末状态机械能,列方程求解确定研究对象例题 : 在水平台面上的 A点,一个质量为 m的物体以初速度 v 0被抛出, 不计空气阻力,求它到达 B点的速度大小。转化式求解:小球从 A到B的过程中,重力势能的减少量等于动能的增加量ΔE p减=ΔE k增得: 2 2 0 1 1 2 2 B mgh mv mv ? ?即: 202 B v v gh ? ?解得: “单个”物体的机械能守恒