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人教版必修二第八章
第4节 机械能守恒定律
1.加钉子
2.泡沫球
Cn
敢然战
勇敢者大胆尝试“碰鼻子实验
规则：
把小球拉至鼻尖，由静止释放，挑战
者立于原位置不动。小球摆回时，挑
战者头不动，则挑战成功
2
为什么小球不会碰到鼻尖？
学习目标
知道什么是机械能，理解物体动能和势能的相互
转化，建立正确的能量观念。
通过理论推导和实验验证，理解机械能守恒定
律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。
能用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问
3
题，形成将物理知识应用于生活实践的科学态度。
追寻守恒量
伽利略
理想斜
面实验
伽利略
B
斜面上的小球在运动过程中好像“记得”自己起始的高度（或
与高度相关的某个量)。
一、机械能
1.概念：
动能、重力势能、弹性势能的统称，总机械能
为动能和势能之和.
2.表达式：
E=Ek+Ep
3.性质：机械能具有相对性
生活中的能量转化
lily
重力势能→动能
动能→重力势能
弹性势能→动能
提出问题
动能
+矈能
猜想
重力势能和动能转化过程中的定量关系-理论探究
根据动能定理得
Wo=mv
mv
由重力做功与重
力势能的关系得
Wa mgh -mgh
1
2
1
mgh,-1ngh2=。mv2-
mvi
mv+mgh =m+mgh
地面为参考面
初状态
末状态
试分析物体由A到B过程中力做
功情况和能量转化情况，推导
并找出守恒量
E2+E2=Ek1+Ep1即E2=E
结论
小球在做自由落体运动时机械能守恒
重力势能和动能转化过程中的定量关系-=-实验探究
Lbg实器
实验器材
机械能守恒实验器、光电门传
感器、数据采集器、计算机
S。研究机械能守恒定律
次数
高度h/m
0.050
0.100
0.150
速度vfmg
实验方案
势能n小
动能E/】
机械能E/小
挡光片宽度d-am(m)物体质量m一回kg)
脑】远日】
重力势能和动能转化过程中的定量关系--实验探究
实验步骤
1、打开进入物理专用软件“研究机械能守恒定律”实验；
2、实验器摆锤直径d及其质量m,系统默认，不需输入；
3、利用测平器准确定位装置，将摆锤重心位置固定在实验器主板
的A点，光电门的挡光孔固定在D点；
4、单击“开始记录”，在A点释放摆锤，摆锤通过光电门传感器
的速度被记录在表格中；
5、单击“数据计算”，得到摆锤在D时的动能、势能和机械能值；
6、保持摆锤释放位置(A点)不变，分别调整光电门的位置到C、
B两点，重复上述步骤。
1.按住铁架台和实验器不动，光电门的挡光孔对准各点中心线
2.重锤摆过光电门后用手接住，阻止摆锤回摆，一次实验后将摆
注意事项
球放入A处吸住
3.实验过程中可以点击“清除本次数据”重新操作
