粤教版 必修2 第04节 机械能守恒定律 ：17张PPT

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思考：动能和势能存在何种关系？
如果只有动能和势能发生相互转化，尽管动能和势能的大小会发生改变，但机械能的总和保持不变。
机械能守恒定律
想一想：
什么情况下，只有动能和势能发生相互转化
理解：只有动能和势能发生相互转化
只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力不做功（或其它力合力所做功为零）
从做功角度分析
从能量转化角度分析
只有系统内动能和势能相互转化，无其它形式能量之间（如内能）转化。
下列情况，机械能守恒吗？
如图，质量为m的物块从光滑斜面上滑下，小球的机械能守恒？
如图，质量为m的物块从粗糙斜面上滑下，小球的机械能守恒？
守恒
不守恒
F
且：F=F阻
守恒
1、动能和重力势能之间的相互转化
2、动能和弹性势能之间的相互转化
弹簧与地球与物体三者组成的系统机械能守恒
3、动能和重力势能、弹性势能之间的相互转化
形象比喻：如果把势能与动能比作容器中的水
动能
势能
+
-
重力（弹簧弹力）做功
G
只有重力（弹簧弹力）做功情况下，物体的动能和重力势能（弹性势能）发生相互转化，总的机械能保持不变。
机械能守恒定律
判断:机械能守恒吗？
2)匀速向上运动
3)光滑的圆形轨道
4)单摆
G
T
G
N
不守恒
守恒
守恒
不守恒
G
T
实验器材
实验器材：打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台（带铁夹）、学生电源等。
夹子
打点计时器
纸带
重物
铁架台
实验原理
在自由落体运动中，若物体下落高度h
时的速度为v
,则
初
末
注意事项
1、安装打点计时器时，必须使两纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。
2、应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小。
误差分析
1、偶然误差：
测量长度时会带来误差
2、系统误差：
实验中重物和纸带下落过程中要克服阻力（主要是打点计时器的阻力）做功，故动能的增加量ΔEK
必定稍小于势能的减少量ΔEP
。
1.下列各种运动中，物体机械能守恒的是（忽略空气阻力)：（
）
A.将箭搭在弦上，拉弓的整个过程
B.过山车在动力的作用下从轨道上缓慢上行的过程
C.在一根细线的中央悬挂着一物体，双手拉着细线慢慢分开的过程
D.手握内有弹簧的圆珠笔，笔帽抵在桌面上放手后圆珠笔弹起的过程
随堂训练
D
2.（多选）下列几种情况中，机械能一定守恒的是：(
)
A.做匀速直线运动的物体
B.水平抛出的物体（不计空气阻力）
C.在固定光滑曲面上自由滑下的物体
D.物体以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动
BC
3.下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是：(
)
A.合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒
B.系统只发生动能与势能的相互转化时，系统机械能守恒
C.做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒
D.做变加速运动的物体的机械能不可能守恒
B