机械能守恒定律ppt

4. 拉着物体沿着光滑的斜面匀速 上升。 上升。 解析：机械能不守恒， 解析：机械能不守恒，因为除重 力外，还有拉力对物体做功。 力外，还有拉力对物体做功。 5. 在光滑水平面上运动的小球碰 到一个弹簧，把弹簧压缩后，又被弹 到一个弹簧，把弹簧压缩后， 回来。 回来。 解析：机械能守恒，因为除弹簧 解析：机械能守恒， 弹力外，没有其它力对小球做功。 弹力外，没有其它力对小球做功。
学以致用
2、在距离地面 在距离地面20m高处以 高处以15m/s的初速度水 在距离地面 高处以 的初速度水 平抛出一小球，不计空气阻力， 平抛出一小球，不计空气阻力，取g＝ ＝ 10m/s2，求小球落地速度大小。 求小球落地速度大小。
分析： 分析： 小球抛出后至落地之前的运动过程中， 小球抛出后至落地之前的运动过程中， 是否满足机械能守恒的条件？ 是否满足机械能守恒的条件？如何应用机械 能守恒定律解决问题？ 能守恒定律解决问题？
2. 抛出的手榴弹做抛物线运动。 抛出的手榴弹做抛物线运动。 解析：机械能守恒， 解析：机械能守恒，因为除受重 力外，没有其它力对手榴弹做功。 力外，没有其它力对手榴弹做功。 3. 物体沿着光滑的曲面滑下。 物体沿着光滑的曲面滑下。 解析：机械能守恒， 解析：机械能守恒，因为除重力 做功外，曲面弹力始终与位移垂直， 做功外，曲面弹力始终与位移垂直， 不做功。 不做功。
2
Thank you!
B
自由下落
A
即： Ek2 + Ep2＝ Ek1+ Ep1 或： E 2＝ E 1
机械能守恒
探究机械能守恒的条件
（2）只有重力做功 (支持力不做功 ) ）
由动能定理： 由动能定理： W总＝WG＝Ek2 — Ek1 由重力做功与重力势能变化的关系： 由重力做功与重力势能变化的关系： WG＝Ep1 — Ep2
K+EP
1 2 = mv + mgh 2
h
动能和势能相互转化（ 动能和势能相互转化（一）
重力势能
动能
动能和势能相互转化（ 动能和势能相互转化（二）
弹性势能
动能和重力势能
探究机械能守恒的条件
（1）只受重力作用 ）
由动能定理： 由动能定理： W总＝WG＝Ek2 — Ek1 由重力做功与重力势能变化的关系： 由重力做功与重力势能变化的关系： WG＝Ep1 — Ep2
7. 套在光滑圆环上的小球在竖直 面内做圆周运动使小球在竖直面内做 圆周运动。 圆周运动。 解析：机械能守恒，因为除重力 解析：机械能守恒， 外，环的弹力不做功。小球的动能和 环的弹力不做功。 重力势能相互转化， 重力势能相互转化，但机械能保持不 变。
学以致用
1、下列说法中正确的是（ ） 、下列说法中正确的是（ A、做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒； 、做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒； B、做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒； 做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒； C、在平衡力作用下运动的物体，机械能一定守恒； 、在平衡力作用下运动的物体，机械能一定守恒； D、物体若只有重力做功，机械能一定守恒。 、物体若只有重力做功，机械能一定守恒。
解：只受重力机械能守恒。取地面为参考平面 只受重力机械能守恒。
抛出时， 抛出时，小球具有的重力势能 动能为 落地时， 落地时，小球具有的重力势能 动能为 根据机械能守恒定律 落地时小球的速度大小为： 落地时小球的速度大小为
Ep 1 = mgh 1 2 Ek1 = mv0 2
Ep2 = 0
1 Ek 2 = mv 2
复习相关知识： 复习相关知识：
1、重力势能、重力做功与重力势能变化 、重力势能、 量之间的关系 2、弹性势能、弹力做功与弹性势能变化 、弹性势能、 量之间的关系 3、动能、动能定理 、动能、 4、功能关系 、
1、E p = mgh
' p
WG = EP1 − EP 2
1 2 ' ' WF弹 = EP1 − EP 2 2、E = k∆x 2 1 2 3、EK = mv W = Ek 2 − Ek 1 2 4、功是能量转化的量度。
即： Ek2 Leabharlann Ep2＝ Ek1+ Ep1 或： E 2＝ E 1
机械能守恒
探究机械能守恒的条件： 探究机械能守恒的条件：
课后理论证明： 课后理论证明
同理我们可以证明只受弹力的物体或 者只有弹力做功的时， 者只有弹力做功的时，系统的机械能也守 恒。
机械能守恒定律： 机械能守恒定律：
在 只有重力或弹力做功 的 物 体系统内 动能与势能可以相互转化， 体系统内，动能与势能可以相互转化， 而总的机械能保持不变。 而总的机械能保持不变。
例题1. 在下面各个实例中， 外都 例题 在下面各个实例中，除1外都 不空气阻力， 不空气阻力，判断哪些机械能是守恒 并说明理由。 的，并说明理由。 1. 伞兵带着张开的降落伞在空气中 匀速下落。 匀速下落。 解析：机械能不守恒， 解析：机械能不守恒，因为除重 力做功外， 力做功外，降落伞还要克服空气阻力 做功。 做功。
复习： 1：恒力做功的计算可以根据W=FS 2. 变力做功只能用动能定理求解！
百所名校示范卷第二套，做5个题
亥姆霍兹（Hermann von 亥姆霍兹（ Helmholtz，1821-1894） ， 德国物理学家、生理学家。 德国物理学家、生理学家。 能量守恒定律的提出者。 能量守恒定律的提出者。
学习目标
1.知道机械能的概念，理解动能与势能 可以相互转化。 2.理解机械能守恒定律的内容和守恒的 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解决问题。
机械能
1、定义：物体所具有的动能和势能统称为机械能。 定义：物体所具有的动能和势能统称为机械能。 定义 2、表达式： E=E 、表达式：
6. 用细绳拴着一个小球，使小球 用细绳拴着一个小球， 在光滑水平桌面内做匀速圆周运动。 在光滑水平桌面内做匀速圆周运动。 解析：机械能守恒，因为小球在 解析：机械能守恒， 水平面上运动, 重力和支持力不做功 水平面上运动 重力和支持力不做功, 重力势能不变; 重力势能不变 绳的拉力始终与位移 垂直，也不做功， 垂直，也不做功，小球做匀速圆周运 动，动能也不变。 动能也不变。
Ｅk2+EP2 = ＥK1+EP1
或： Ｅ1= E2
机械能守恒条件的进一步理解 1. 从系统的内、外力做功的角度看 从系统的内、外力做功的角度看, 只有重力、（弹簧）弹力做功， 、（弹簧 只有重力、（弹簧）弹力做功，具体表 现为三种情况： 现为三种情况： (1)只受重力、（弹簧）弹力。 只受重力、（弹簧）弹力。 只受重力、（弹簧 (2)还受其它力，但其它力不做功。 还受其它力，但其它力不做功。 还受其它力 (3)其它力做功，但做功的代数和 其它力做功， 其它力做功 为零。 为零。
Ｅk2+EP2 = ＥK1+EP1
或：
Ｅ1= E2
机械能守恒定律解题的特点
①只须考虑运动的初末状态，不必考虑两个 状态之间的过程细节。 ②既可以适用于直线运动，也可以适用于曲 线运动。 。
“应用机械能守恒定律”解题步骤 应用机械能守恒定律”
1、确定研究对象（系统） 、确定研究对象（系统） 2、判断是否只有重力或弹力做功 ，确定零势 、 能面。 能面。 用机械能守恒定律； 用动能定理） （是：用机械能守恒定律；否：用动能定理） 3、确定初末状态机械能的表达式列方程求解 、