《机械能守恒定律》专家点评
黄冈中学高一物理组备课组长
一、实验引导学习新知,激发学生学习兴趣
本节课通过小球碰鼻实验提出疑问引入新课,增强学生的好奇心,激发学生的求知欲,为学生对新知的探究和整节课教学任务的完成起到了举足轻重的作用。
二、实验演示振子,教学理念先进
老师通过演示实验之前提出相关的疑问,再通过实验进行揭秘,找出相关的关联,同时联系实际生活中的一些应用,让学生了解到实际生活中很多现象都可以在物理学中找到原型,同时也引导学生学会利用已有的物理方法来解释生活中的某些问题,体现了“从生活走向物理、从物理走向生活”的教学理念,将“STS”的教学理念融入到了课堂之中,是本节课的一大亮点。
三、分析机械能的关系,培养逻辑思维能力
引导学生分析,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,而总的机械能保持不变。从只有重力做功和系统内的弹力做功,共两个角度依次分析,从而让学生主动分析,培养学生的逻辑思维能力。
四、探究定律的使用条件,理解定律的适用范围
分别从做功和能量转化的角度去探究,机械能守恒定律的使用条件,进一步理解机械能守恒,从学生角度来讲,是规律教学的一次适用性探讨,通过学生的探究,可以加深学生印象,促进学生知识水平的提升。
五、教师素养较高,教学语言丰富
在教学过程中,教师能从学生特点出发,让学生在活动过程中探究新知、理解新知,整体上来看,效果突出;对教师本身而言,语言的节奏合理,语速正常,教学富有激情,肢体语言使用得体,突出了教师较高的素养。
从整个课堂上来看,教学基本功扎实,教学思路较清晰,知识由浅入深:谆谆诱导,创设情景:引发学生思维,促进师生互动,课堂气氛活跃;引导学生归纳总结,体现教师主导,学生主体地位,培养学生分析例子,解决问题的能力,较好体现新课程的“三维目标”;能按教学设计思路实施课堂教学,逻辑性较强,基本达到教学目的,能利用例引导学生思考、讨论,课堂气氛较活跃。
八、机械能守恒定律
【要点导学】
1、机械运动的___________________统称为机械能。其含义是机械能的表现形式有三种:即__________________。有时物体只具有动能,如水平路面上匀速行驶的汽车(取路面上的重力势能为零),我们说汽车也具有机械能。
2、三种形式的机械能之间也可以发生相互_______,如作竖直上抛运动的物体在上升过程中,_______在转化为_________;运动的小球碰到水平放置的一端固定的弹簧,在将弹簧压缩的过程中,小球的_________在转化为____________,弹出的过程中,_________又转化为小球的_________。如果在转化过程中满足总机械能守恒,则对我们处理问题带来极大的便利。
3、理论推理和实验验证都能指出:在只有____________的情况下,物体的动能和势能(含重力势能及弹簧势能)发生相互转化,但机械能的总量__________。机械能守恒定律的表达式为:____________________________,或者Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 此外还有WG=-ΔEp;-ΔEp=ΔEk;ΔE机=0(较适用于定性或半定量说理)
4、应用机械能守恒定律处理问题的解题步骤:
①确定研究对象和研究________(可以单个物体,也可以是相互作用的几个物体的整体);
②考察_____________的条件是否满足(这一步骤比较容易出错,也是考试的重点,应紧扣只有重力、弹力做功,只存在重力势能、弹性势能和动能的转化来判断);
③对物体做运动的状态分析,确定物体的初末动能;选择零势能点或面,确定初末状态的势能值。(注意物体的速度应为对地速度);
④应用机械能守恒定律列出方程m2v22/2+mgh2=m1v12/2+mgh1并解方程;
⑤写好答案,必要时作讨论。
[范例精析]
例1 不考虑弹性势能时下列运动中机械能一定守恒的是 ( )
A、自由落体运动
B、竖直方向上做匀变速运动
C、在竖直方向上做匀速直线运动
D、在水平面上作匀加速直线运动
解析 不考虑弹性势能时机械能守恒的条件是:“只有重力做功,只存在重力势能和动能的转化”。自由落体运动满足此条件,故机械能守恒;在竖直方向上做匀变速运动时,并不一定只受重力作用,可能有重力以外的力作用并做功,所以机械能不一定守恒;在竖直方向做匀速直线运动时,物体的动能不变,可重力势能在变化,所以机械能不守恒;在水平面上做匀加速直线运动时,物体的重力势能不变,可动能在增加,所以机械能不守恒,本题的正确选项是A。
拓展 判断物体的机械能是否一定守恒,要求紧扣判据。其思考过程具有发散性思维的特征,要求有一定的力和运动的感性知识作为经验,学习过程中应注意前后知识的联系,不能把机械能守恒定律孤立起来。其次一种比较简捷的判断方法是看机械能的数量有无变化,若有变化则机械能肯定不守恒了。
例2 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)弹簧在被压缩过程中最大弹性势能,(2)当木块的速度减为2 m/s时,弹簧具有的弹性势能。
解析 (1)滑块和弹簧组成的系统只有弹力做功,机械能守恒,当弹簧压缩到最短时,弹性势能最大,滑块的动能最小,此时滑块的动能全部转化为弹性势能,所以Epmax=mv02/2=25J;
(2)根据机械能守恒mv02/2=mv12/2+Ep,解得Ep=21J
拓展 如果不用动能定理来处理,则需要求出弹簧的弹力对物体做的功,由于弹力为变力做功W=kx2/2,本题没有告知k,往往会陷入无法求解的局面。
例3 如图所示,质量都是m的物体A和B,通过轻绳子跨过滑轮相连。斜面光滑,不计绳子和滑轮之间的摩擦。开始时A物体离地的高度为h,B物体位于斜面的底端,用手托住A物体,A、B两物均静止。撤去手后,求:
(1)A物体将要落地时的速度多大?
(2)A物落地后,B物由于惯性将继续沿斜面上升,则B物在斜面上的最远点离地的高度多大?
解析 (1)开始时A、B两物同时运动,并且速率相等,由于两物构成的整体(系统)只有重力做功,故整体的机械能守恒,从能量转化及分配来看,A物体减少的重力势能,一部分用来增加B物体的重力势能,另一部分用来增加整体的动能。对应整体列出机械能守恒方程,就可以求出A物体将要落地时的速度。
mgh-mghsinθ=(m+m)v2/2………………(1)
整理得v=[gh(1-sinθ)]1/2
(2)当A物体落地后,B物体由于惯性将继续上升,此时绳子松了,对B物体而言,只有重力做功,故B物体的机械能守恒,对应B物列出机械能守恒方程,就可以求出B物体离地的最大高度。取B为研究对象,设其上升的最远点离地高度为H,
根据机械能守恒定律得:mv2/2=mg(H-hsinθ)…………(2)
整理得H=h(1+sinθ)/2
拓展 应用机械能守恒定律时,通常用增加(或减少)的动能等于减少(或增加)的重力势能来列式比较简单、且不容易出现错误。此外从本题的应用可以看到,机械能守恒定律既可以适用于单个物体,也可以适用于几个相互作用的物体构成的整体(或称为系统),合理地选择研究对象可以使处理过程简单化,这一点只有在实践中不断地总结,才能有所提高。
【能力训练】
1、关于机械能是否守恒,下列叙述中正确的是(BD)
A、作匀速直线运动物体的机械能一定守恒
B、作匀变速运动物体的机械能可能守恒
C、外力对物体做功为零时,机械能一定守恒
D、只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒
2、在下列情况中,物体的机械能守恒的是(不计空气阻力)(ABD)
A、推出的铅球在空中运动的过程中
B、沿着光滑斜面匀加速下滑的物体
C、被起重机匀速吊起的物体
D、物体做平抛运动
3、下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是(D )
A.运动的物体,若受合外力为零,则其机械能一定守恒
B.运动的物体,若受合外力不为零,则其机械能一定不守恒
C.合外力对物体不做功,物体的机械能一定守恒
D.运动的物体,若受合外力不为零,其机械能有可能守恒
4、当物体克服重力做功时,物体的(C )
A.重力势能一定减少,机械能可能不变
B.重力势能一定增加,机械能一定增加
C.重力势能一定增加,动能可能不变
D.重力势能一定减少,动能可能减少
5、a、b、c三球自同一高度以相同速率抛出,a球竖直上抛,b球水平抛出,c球竖直下抛.设三球落地时的速率分别为va、vb、vc,则(D )
A.va>vb>vc B.va=vb>vc C. va<vb<vc D. va=vb=vc
6、一起重机吊着物体以加速度a(aA、重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量
B、物体重力势能的减少量等于物体动能的增加量
C、重力做的功大于物体克服缆绳的拉力所做的功
D、物体重力势能的减少量大于物体动能的增加量
7、物体以60J的初动能,从A点出发作竖直上抛运动,在它上升到某高度时,动能损失了30J,而机械能损失了10J,则该物体落回到A点时的动能为(空气阻力恒定) (D)
A、50J B、40J C、30J D、20J
8、以v0的速度竖直向上抛出一物体,忽略空气阻力影响,则物体上升的最大高度hmax=_________;物体的重力势能为动能一半时,物体离抛出点的高度而h1=hmax;物体的重力势能和动能相等时,物体离抛出点的高度h2=______hmax;物体的动能是势能的一半时,物体离抛出点的高度h3=________hmax;物体的速度减为时,物体离抛出点的高度h4=__________hmax。v02/2g,1/3,1/2,2/3,3/4
9、如图所示,一轻绳跨过定滑轮悬挂质量为mA、mB的A、B两物块,滑轮的质量以及所有摩擦不计,已知mB>mA初始时两物块均静止,在两物块运动过程中,下列说法中正确的是(CD)
A、B减少的重力势能等于A增加的重力势能
B、B的机械能守恒
C、系统的机械能守恒,但两物体各自的机械能都在变化
D、B机械能的减少等于A机械能的增加
10、如图所示,光滑半球的半径R=0.8m,一小球从其顶端由静止开始滑下,球到达地面时的速率是多少.(g取10m/s2) 4m/s
11、a、b为紧靠着的且两边固定的两张相同的薄纸,如图所示。一个质量为m的小球从距纸面高度为H处自由下落,恰好能穿破两张纸(即穿过后速度为零)。现将a纸的位置升高,b纸的位置不变,要使小球仍能穿破两张纸,则a纸上移的最大高度是多大?H/2
12、如图所示,质量为m的小球A和质量为3m的小球B用细杆连接在一起,竖直地靠在光滑墙上,A球离地面高度为h,墙壁转角呈弧形,释放后它们一起沿光滑水平面滑行,求滑行的速度。(gh/2)1/2
§7.8 机械能守恒定律 教案
课 题
§7.8 机械能守恒定律
课 型
新授课(2课时)
教 学 目 标
知识与技能
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。
过程与方法
学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒.
2.初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题.
情感、态度与价值观
通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题.
的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能.
3.应用机械能守恒定律解决具体问题.
教学重点、难点
教学重点
1.掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容.
2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式.
教学难点
1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件.
2.能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒,能正确分析物体系统所具有
教 学 方 法
探究、讲授、讨论、练习
教 学 手 段
教具准备
投影仪、细线、小球,带标尺的铁架台、弹簧振子.
教 学 活 动
[新课导入]
师:我们已学习了重力势能、弹性势能、动能.这些不同形式的能是可以相互转化的,那么在相互转化的过程中,他们的总量是否发生变化?这节课我们就来探究这方面的问题.
[新课教学]
一、动能和势能的相互转化
师:现在大家看这样几个例子,分析各个物体在运动过程中能量的转化情况.
(投影展示教材上的实例,包括自由下落的物体、沿光滑斜面向下运动的物体、竖直上抛的物体等等,这些物体最好是具体的实物,以增加学生学习的兴趣,减小问题的抽象性)
师:我们先来看自由落体运动的物体,自由落体运动是一种最简单的加速运动,在这个运动过程中能量的转化情况是怎样的?
生:在自由落体运动中,物体在下落的过程中速度不断增大,动能是增加的;而随着高度的减小,物体的重力势能是减少的.
师:在竖直上抛运动的过程中,能量的转化情况又是怎样的?
生:竖直上抛运动可以分成两个阶段,一个是上升过程的减速阶段,一个是下落过程的加速阶段,下落过程的加速阶段能量的变化过程和自由落体运动中能量的转化过程是一样的,动能增加,重力势能减少,因为这个阶段的运动实质上就是自由落体运动.在上升过程中,物体的动能减少,重力势能增加.
师:物体沿光滑斜面上滑,在运动过程中受到几个力,有几个力做功,做功的情况又是怎么样的?
生:在物体沿光滑的斜面上滑时,物体受到两个力的作用,其中包括物体受到的重力和斜面对它的支持力,这两个力中重力对物体做负功,支持力的方向始终和物体运动方向垂直,所以支持力不做功.
师:在竖直上抛过程中能量的转化情况是怎样的?
生:在竖直上抛过程中,先是物体的动能减少,重力势能增加,然后是重力势能减少,动能增加.
师:我们下面再看这样一个例子:
(演示:如图5.8—1,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验.把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化.
我们看到,小球可以摆到跟A点等高的C点,如图5.8—1甲.如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C点,但摆到另一侧时,也能达到跟A点相同的高度,如图5.8—1乙)
师:在这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么问题?
生:小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用.拉力和速度方向总垂直,对小球不做功,只有重力对小球能做功.
实验证明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化.在摆动过程中,小球总能回到原来的高度.可见,重力势能和动能的总和不变.
师:上面几个例子都是说明动能和重力势能之间的相互转化,那么动能和另外一个势能——弹性势能之间的关系又是什么呢?我们看下面一个演示实验.
(实验演示,如图5.8—2,水平方向的弹簧振于.用弹簧振子演示动能和弹性势能的相互转化)
师:在这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?
(学生观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解)
生1:小球在往复运动过程中,竖直方向上受重力和杆的支持力作用,水平方向上受弹力作用.重力、支持力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有弹簧的弹力对小球能做功.
生2:实验证明,小球在往复运动过程中弹性势能和动能在不断转化.小球在往复运动过程中总能回到原来的位置,可见,弹性势能和动能的总和应该不变.
师:动能和重力势能的总和或者动能和弹性势能的总和叫做什么能量?
生:动能和重力势能和弹性势能的总和叫做机械能.
师:上述几个例子中,系统的机械能的变化情况是怎样的?
生:虽然动能不断地变化,势能也不断地变化,它们的变化应该存在一个规律,即总的机械能是不变的.
(课堂训练)
如图5.8—3所示,桌面高为A,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,假设桌面处的重力势能为零,则小球落到地面前瞬间的机械能为…………………………………………( )
A.mgh B.mgH C.mg(H+h) D.mg(H—h)
解析:机械能是动能和势能的总和,因为选桌面为零势舶面,所以开始时机械能为mgH,由于小球在下落过程中只受重力,所以小球在落地之前机械能守恒,即在下落过程中任意一个位置机械能都与开始时机械能相等.
答案:B
师:刚才这些例子只是半定量地了解机械能内部动能和势能的转化情况,要想精确地解决这个问题,还需要进一步的研究.我们得到动能和势能之间可以相互转化,那么在动能和势能的转化过程中,动能和势能的和是否真的保持不变?下面我们就来定量讨论这个问题.
二、机械能守恒定律
师:我们来看这样一个问题:
(投影课本23页图5.8—3的问题,学生自主推导结论,老师巡视指导,及时解决学生可能遇到的困难.投影学生的推导过程,和其他学生一起点评)物体沿光滑曲面滑下,只有重力对物体做功.用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系,推导出物体在A处的机械能和B处的机械能相等.
师:这个问题应该怎样解决,结论是什么?
生:推导的结果为:Ek2 +EP2 =Ek1 + EP1,即E1= E2.
师:这个结论用文字叙述应该是什么?
生:动能和重力势能可以相互转化,而总的机械能保持不变.
师:这个结论的前提是什么?
生:这个结论的前提是在只有重力做功的物体系统内.
师:除了这样一个条件之外,在只有弹力做功的系统内,动能和弹性势能可以相互转化,而总的机械能不变.
师(得出结论):在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和弹性势能可以相互转化,总的机械能也保持不变,这就是机械能守恒定律.为了熟悉机械能守恒定律的解题步骤,我们看下面的例题.
(投影展示课本23页例题,学生尝试独立解决这个问题,在解决问题中体会用机械能守恒定律解决问题的一般步骤)
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θ.小球到达最底端的速度是多大?
师:这个问题应该怎样分析?
生:和刚才举的例子一样,小球在摆动过程中受到重力和细线的拉力.细线的拉力与小球的运动方向垂直,不做功,所以整个过程中只有重力做功,机械能守恒.小球在最高点只有重力势能,没有动能,计算小球在最高点和最低点的重力势能的差值,根据机械能守恒定律就能得到它在最低点的动能,从而计算出在最低点的速度.
师:具体的解答过程是什么?
师:通过这个题目的解答,你能够得到什么启发呢?
生1:机械能守恒定律不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便.
生2:用机械能守恒定律解题,必须明确初末状态机械能,要分析机械能守恒的条件.
师:下面大家总结一下用机械能守恒定律解决问题的一般步骤.
(投影学生总结的用机械能守恒定律解题的一般步骤,组织学生讨论完善这个问题,形成共同的看法)(参考解题步骤)
生:可以分为以下几步进行:
1.选取研究对象——系统或物体.
2.根据研究对象所经历的物理过程.进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒.
3.恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初末状态时的机械能.
4.根据机械能守恒定律列方程,进行求解.
师:它和动能定理解题的相同点是什么呢?
生:这两个定理都可以解决变力做功问题和运动轨迹是曲线的问题.它们都关心物体初末状态的物理量.
师:用动能定理和机械能守恒定律解题的不同点是什么?
生:机械能守恒定律需要先判断机械能是不是守恒,而应用动能定理时要求要比机械能守恒定律条件要宽松得多.应用机械能守恒定律解决问题首先要规定零势能面,而用动能定理解决问题则不需要这一步.
师:刚才同学们分析得都很好,机械能守恒定律是一个非常重要的定律,大家一定要熟练掌握它.
(四)实例探究
☆ 对机械能守恒定律条件的理解
[例1]如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是
解析:机械能守恒的条件是:物体只受重力或弹力的作用,或者还受其它力作用,但其它力不做功,那么在动能和势能的相互转化过程中,物体的机械能守恒。依照此条件分析,ABD三项均错。
答案:C
☆ 对机械能守恒定律的应用
[例2]长为L的均匀链条,放在光滑的水平桌面上,且使其长度的1/4垂在桌边,如图 所示,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大?
解析:链条下滑时,因桌面光滑,没有摩擦力做功。整根链条总的机械能守恒,可用机械能守恒定律求解。设整根链条质量为m,则单位长度质量(质量线密度)为m/L
设桌面重力势能为零,由机械能守恒定律得
解得
点拨:求解这类题目时,一是注意零势点的选取,应尽可能使表达式简化,该题如选链条全部滑下时的最低点为零势能点,则初始势能就比较麻烦。二是灵活选取各部分的重心,该题最开始时的势能应取两部分(桌面上和桌面下)势能总和,整根链条的总重心便不好确定,最后刚好滑出桌面时的势能就没有必要再分,可对整根链条求出重力势能。
[小结]
继动能定理以后,我们紧接着又开始学习用能量方法解决问题的另外一个重要的知识点,在这一节的教学中,首先让学生能够从各种不同的例子中体会能量之间可以相互转化,而机械能内部的动能和重力势能以及弹性势能之间当然可以相互转化,转化的条件是相应的重力做功或者弹力做功.在教学中可以利用例题让学生自己总结用机械能守恒定律解决问题的一般步骤,由于是学生自己推导出来的,所以记忆当然深刻.在教学中对学有余力的同学可以安排较难的题目供他们选择,也可以让他们分别用动能定理和机械能守恒定律解决同样一个问题,以便比较这两种方法的相同点和不同点
学 生 活 动
课件35张PPT。高中物理新人教版必修2系列课件7.8《机械能守恒定律》教学目标 知识与技能
1、知道什么是机械能,理解物体的动能和势能可以相互转化;
2、理解机械能守恒定律的内容和适用条件;
3、会判定具体问题中机械能是否守恒,能运用机械能守恒定律分析实际问题
过程与方法
1、学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法
2、初步掌握运用能量转化和守恒来解释物理现象及分析问题的方法。情感、态度与价值观
体会科学探究中的守恒思想,养成探究自然规律的科学态度,领悟机械能守恒规律解决问题的优点,形成科学价值观。
【教学重点】
1、机械能守恒定律的推导与建立,以及机械能守恒定律含义的理解;
2、机械能守恒定律的条件和机械能守恒定律的实际应用。
【教学难点】
1、机械能守恒的条件及对机械能守恒定律的理解。
2、能正确分析物体系统内所具有的机械能,判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。观察与思考第五章 机械能及其守恒定律(人教版必修2)8、机械能守恒定律本节的重点内容有
1.机械能守恒定律内容
2.守恒条件(第1课时)
3.机械能守恒定律的初步应用重力势能:弹性势能:动能:势能Ep机械能E=EK+EP知识回顾与复习物体由于运动而具有的能叫做动能 Ek=mv2/2相互作用的物体凭借其位置而具有的能叫做势能 Ep=mghEp=kx2/21.机械能 物体在某状态时的动能、重力势能和弹性势能的总和叫做物体的机械能。 进站前关闭发动机,机车凭惯性上坡,动能变成势能储存起来,出站时下坡,势能变成动能,节省了能源。生活中的实例2.动能与势能可相互转化动能和势能之间转换时,物体的机械能有什么特点?探寻动能与势能转化规律思考假如物体还受其它力,机械能是否还守恒?
动能和弹性势能间的转化 在只有弹力做功的物体系统内,动能和弹力势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变。弹簧的弹性势能与小球的动能相互转化EK2+EP2=EK1+EP1 即E2=E1ΔE减=ΔE增mgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2结论探讨守恒的条件在只有重力做功的物体系统内,物体的动能和重力势能可以相互转化时,机械能?在具体判断机械能是否守恒时,一般从以下两方面考虑:?
①对于某个物体,只受重力(弹力)做功;受其它力,而其他力不做功,则该物体的机守?
②对于由两个或两个以上物体(包括弹簧在内组成的系统,如果系统只有重力做功或弹力做功,物体间只有动能、重力势能和弹性势能之间的相互转化,系统与外界没有机械能的转移,系统内部没有机械能与其他形式能的转化系统的机械能就守恒。小结说一说下列实例中哪些情况机械能是守恒的跳伞员利用降落伞在空中匀速下落抛出的篮球在空中运动(不计阻力)随堂练习多项点评:机械能是否守恒与物体的运动状态无关随堂练习多项应用:课本例题ヲ第二课时机械能守恒
定律的应用(习题课)机械能(E=EK+EP)守恒定律:(1)内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,物体的动能和势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。(3)条件:只有重力、弹力做功知识回顾 下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是:
A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B.合外力对物体不做功,物体的机械能一定守恒
C.物体只发生动能与势能的相互转化时,物体的机械能守恒
D.运动的物体,若受合外力为零,则其机械能一定守恒
E.做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒1.考查守恒条件理解单项点评:机械能是否守恒与物体的运动状态无关普单项单项重 一个人站在阳台上,以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出不计空气阻力测三球落地时的速率(速度大小叫速率):
A.上抛球最大 B.下抛球最大
C.平抛球最大 D.三球一样大2.常规题单项 有三个质量都是m的小球a、b、c,以相同的速度v0在空中分别竖直向上、水平和竖直向下抛出,三球落地时(不计空气阻力):
A.动能不同
B.重力做功不同
C.机械能相同
D.重力势能变化量不同普普单项 将一物体以速度v0从地面竖直上抛,当物体运动到某高度时,他的动能恰为重力势能的一半,不计空气阻力,则这个高度为:
A.v2/g
B.v2/2g
C.v2/3g
D.v2/4g单项3.其它4.综合题多项 一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下加速运动,则在此物体下降h高度的过程中,物体的:
A.重力势能减少了2mgh
B.动能增加了2mgh
C.机械能保持不变
D.机械能增加了mgh多项多项小结:应用机械能守恒定律的解题步骤(1)确定研究对象(2)对研究对象进行正确的受力分析(3)判定各个力是否做功,并分析是否符合机械能守恒的条件(4)视解题方便选取零势能参考平面,并确定研究对象在始、末状态时的机械能。(5)根据机械能守恒定律列出方程,或再辅之以其他方程,进行求解。再见