2019-2020年高中物理《机械能守恒定律》教案31 新人教版必修2
物理人教版高中必修2机械能守恒定律教案
机械能守恒定律教案教学目标:一、知识目标: 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、理解机械能守恒定律的内容。
3、在具体问题中，能判定机械能是否守恒，二、能力目标: 1、学会在具体的问题中判这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。
三、德育目标: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。
四、教学重点: 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五、教学方法: 1、关于机械能守恒定律的得出，采用师生共同演绎推导的方法，明确该定律数学表达式公式的来龙去脉。
2、关于机械能守恒的条件，在教学时采用列举实例，具体情况具体分析的方法。
教学过程一、导入新课1、用投影片出示思考题：①本章中我们学习了哪几种形式的能？它们各是如何定义的？它们的大小各由什么决定？②动能定理的内容和表达式是什么？③重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系？学生回答：①本章我们学习了以下几种能：动能、重力势能、弹性势能。
②动能定理的内容是：物体所受合外力所做的功等于物体动能的改变，即：Ｗ＝ＷＫ２－ＷＫ１。
③重力所做的功和物体重力势能之间变化的关系为：ＷＧ＝ＥＰ１－ＥＰ２３、教师总结：①同学们要注意动能定理中动能的变化量是末动能减去初动能，而重力做功与重力势能改变之间关系式中初位置的重力势能与末位置重力势能的差。
②引入：动能、重力势能、弹性势能属于力学范畴，统称为机械能，本节课我们就来研究有关机械能的问题。
二、新课教学（一）机械能1、概念：物体的动能、势能的总和E ＝E K ＋E P2、机械能是标量，具有相对性（需要设定势能参考平面）3、机械能之间可以相互转化（1）重力势能和动能间的相互转化实例分析：竖直上抛运动、竖直平面内的圆周运动（2）弹性势能和动能间的相互转化实例分析：水平弹簧系统：弹簧的一端固定，另一端和滑块相连，让滑块在水平的轨道上做往复运动。
8.4《机械能守恒定律》教案—2020-2021学年【新教材】人教版(2019)高中物理必修第二册
第8章机械能守恒定律第4节机械能守恒定律一、教学内容分析《机械能守恒定律》是《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》必修课程必修2模块中“机械能及其守恒定律”主题下的内容，要求为：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产生活中的有关问题。
《普通高中物理课程标准(2017年版)解读》对该条目的解读为：理解机械能守恒定律，要知道机械能守恒定律的内容和表达式；了解机械能守恒定律的推导过程；明确机械能守恒定律所描述的系统对象；领悟机械能守恒定律的适用条件；体会用机械能守恒定律解决问题的思路——它建立的是两个状态的联系，对这两个状态之间过程的分析仅用来判断该过程是否符合机械能守恒定律的条件，并不涉及机械能守恒的方程表达式。
通过机械能守恒定律的应用，学生第一次经历守恒定律的定量运算，感受守恒定律对研究和解决物理问题的重要意义。
本节内容是对前面几节内容的总结，也是对学习能量守恒定律所作的铺垫。
本节内容将加深学生对功是能量转化的量度的理解，也为学生从能量角度处理力学问题提供了途径。
教材从伽利略斜面的实验讨论开始，分析实验过程中的变化量与不变量，讨论动能与势能的相互转化，接着推理得到机械能守恒定律，在推理的过程中深入理解机械能守恒定律的条件。
二、学情分析学生从生活经验积累大量的能量转化实例，例如跳水运动员、蹦极运动、射击比赛等。
这些实例使得学生对不同能量可以发生转化以及能量在转化过程中守恒有了初步了解，有助于学生理解机械能守恒定律。
但学生的认识是定性的、表层次的，是一种模糊的心理认识，还没有上升到理性的认识高度，没有达到定量认识。
教学在学生定性认识基础上，结合各种案例分析，利用动能定理定量推导机械能守恒定律，全面地理解机械能守恒定律。
学生在第3节学习后可以熟练应用动能定理分析各种案例，学生的数学推导能力和逻辑思维能力相对于高一上学期有了大幅度提高，这有助于学生掌握机械能守恒定律的推导，建立能量守恒观念。
高中物理 《机械能守恒定律》教学设计方案 新人教版必修2
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。
理论推导过程：
物体只有重力做功，根据动能定理得：
(1）
又据重力做功与重力势能的关系得到： （2）
由（1）（2）两式可得:
（3）
移项得：
（4）
结论：只有重力做功时，动能和重力势能相互转化，但机械能守恒。
（三）机械能守恒定律
1、内容：在只有重力做功时，动能和重力势能相互转化，但机械能总量保持不变
2、理解：
３、机械能之间可以相互转化。
（二）机械能守恒定律的推导
演示实验：如图所示，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。我们看到，小球可以摆到跟A点等高的C点，如图甲。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，如图乙。
３、机械能守恒定律在生活中的应用
课本例题：上海“明珠线”某轻轨车站，与站台连接的轨道有一个坡度，电车进站时要上坡，出站时要下坡，如果坡高２米，电车到A点时速度是25.2km/h,此后便切断电源，不计电车所受摩擦力。
（1）电车能否冲上电台？
（2）如果能冲上，到达B点的速度为多大？（g=10m/s2）
教学活动3
机械能守恒定律教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
——归纳与总结——
【问题】什么时候物体的动能和势能总和（机械能）保持不变（守恒）
找相同—— 【情境一】受支持力和重力，只有重力做功——机械能不变 【情境二】受拉力和重力，只有重力做功 ——机械能不变 【情境三】受弹簧弹力和重力，重力做功、弹簧弹力做功——总机械能不变 【情境四】受地面作用和重力，重力做功，内力做功 ——机械能变化
三、课时学习重点和难点分析
• 重点：
➢深化“功是能量转化量度”的理解 ➢机械能守恒定律的推导与理解
• 难点：
➢ 机械能守恒条件的理解以及对实际问题的分析与判定
四、课时学习目标
通过探究分析，体验探究过程，学习探究方法——科学探究 通过机械能守恒的探究学习，建立能量观念，体会守恒思想 ——物理观念 通过情景分析，归纳推理，提升思维能力，深化功能转化认识 ——科学思维 掌握机械能守恒条件推导的逻辑过程——科学思维 会判断机械能是否守恒，能学以致用服务实践，体会此法的便利
二、课时学情分析
• 初中物理：
1）知道动能、重力势能、弹性势能、机械能等基本概念的决定因素。 2）知道能量之间可以相互转化，机械能可能不变（守恒） 3）能量概念都只涉及定性了解而不涉及定量计算
• 高中物理：
1）具备受力和状态分析能力 2）已学功、动能、重力势能和弹性势能的定义和计算方法 3）知道动能和势能的变化与功的关系 4）具备一定的观察、建模和推理能力
《机械能与功的关系——守恒发现》
——科学探究教学设计
一、课时教材分析
【教材第4节】内容展开分以下几个步骤 • 从伽利略斜面实验的讨论开始，分析变化量与不变量 • 动能和势能的相互转化 • 推导出机械能守恒定律 • 机械能守恒条件的理解及分析应用
体现了：从现象感知到原理推证，再到理解与应用的认知深化过程。
人教版高中物理必修二机械能守恒定律教案
《机械能守恒定律》【教学设计】【新课导入】碰鼻实验:如图1所示,把悬挂重球拉至鼻尖由静止释放,实验者立于原位不动,小球来回摆动,学生表演者怕重球碰坏了鼻子。
结果大伙儿都能预料到,至于其中的原因是什么？包含着如何的物理规律？我们学会这节课的内容,相信大伙儿就特别清楚了！【新课教学】(一)机械能在本章我们学习了两种形式的能量,动能、重力势能、弹性势能,物理学中,我们将动能和势能统称为机械能。
(二)动能与势能之间的相互转化生活中动能和重力势能、弹性势能进行转化是特别常见的、1、动能—-重力势能举出几个动能和重力势能相互转化的例子呢？苹果的下落,三峡大坝水的下落,重力势能转化为水的动能,从而带动发动机发电。
2、动能—-弹性势能举出动能和弹性势能相互转化的例子呢?弯弓射箭、弓的弹性势能转化为箭的动能。
3、重力势能——动能——弹性势能生活中有没有同时涉及三种能量转化的例子呢?观看蹦床视频在观看蹦床视频的时候,认真分析一下,不同的过程分别对应的是什么能量之间的转化!下降:空中时,重力势能转化为动能;从接触弹簧到运动至最低点的过程中,若以最低点为零势能面动能和重力势能最终都转化为弹簧的弹性势能。
上升:三种能量的转化与下落过程是对应的！(三) 探究机械能守恒定律1、实验观察提出猜想2、实例探究小组探究讨论,得出结论质量为１千克的物体从离地面20米高处自由落下,求下落5米,10米,15米,２0米时的速度,重力势能,动能以及动能和重力势能的总和。
( g=1０m／s２ ,以地面为重力势能零势能面2０将学生按学习小组,分别计算5米,10米,15米,20米处的各量、然后由教师汇总各组结果,通过表格显示结果,引导学生探究出其中的规律、学生初得结论:物体在运动过程中,假如只有重力做功,机械能的总量保持不变。
3、理论推导[情景一] 情景一:如图,质量为m的小球从光滑曲面上滚下,到A点时速度为v1,距地面的高度为h1,到B点时速度为v２,距地面的高度为h2、1)、小球的机械能由哪几种能量组成?在A、Ｂ两点的机械能分别如何表示(取地面为零势能面)?２)、重力做功与重力势能变化的关系式:3)、从A到Ｂ的过程的动能定理表达式:４)、观察上述两个表达式,您会发现A、B两点的机械能有什么关系。
新教材人教版高中物理必修第二册 第八章 机械能守恒定律 优秀教案教学设计
第八章机械能守恒定律8.1功与功率 ................................................................................................................... - 1 - 8.2重力势能 ................................................................................................................. - 11 - 8.3动能和动能定理...................................................................................................... - 20 - 8.4机械能守恒定律...................................................................................................... - 29 - 8.5实验：验证机械能守恒定律.................................................................................. - 40 -8.1功与功率教学过程一．导入新课：起重机竖直提升重物时，重物运动的方向与力的方向一致，则力对物体做的功为力的大小与重物移动距离的乘积。
更普遍的情形是物体运动的方向与力的方向不一致，例如马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度。
这时应当怎样计算功呢？【教师引导】回忆初中学过的功的计算公式和做功条件（1）表达式W=FS。
（2）做功条件：力和物体在力的方向上发生的位移，两者缺一不可。
讲授新课：（1）功【教师引导】当力F的方向与运动方向成某一角度时，如图，可以把力F分解为两个分力：与位移方向一致的分力1F，与位移方向垂直的分力2F。
8.4 机械能守恒定律(教学设计)高一物理(人教版2019必修第二册)
第4节机械能守恒定律教学设计思考与讨论：伽利略曾研究过小球在斜面上的运动。
他发现：无论斜面B比斜面A陡些或缓些，小球的速度最后总会在斜面上的某点变为0，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度基本相同。
在小球的运动过程中，有哪些物理量是变化的？哪些是不变的？你能找出不变的量吗？讨论与计算：若A、B斜面光滑，通过计算证明h和h’是否相等？实验表明：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）。
后来的物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的”,并且把这个量叫做能量或能。
二、动能和势能的相互转化思考与讨论：(1)在以下体育比赛中，哪些能量之间发生了转化?(2)由A到B过程中，能量如何转化?机械能的定义及分类：动能势能物体由于运动而具有的能叫做动能：E k=mv2/2 相互作用的物体凭借其位置而具有的能叫做势能重力势能：E P＝mgh弹性势能：E p=kx2/2物体的动能和势能之和称为物体的机械能，用E表示。
E= E k+ E P注意:势能具有相对性，所以机械能也具有相对性，求机械能时应先规定零势能面.思考与讨论：一个小球在真空中做自由落体运动，另一个同样的小球在黏性较大的液体中由静止开始下落。
它们都由高度为h1的地方下落到高度为h2 的地方。
在这两种情况下，重力做的功相等吗？重力势能的变化相等吗？动能的变化相等吗？重力势能各转化成什么形式的能？三、机械能守恒定律思考与讨论：(1)机械能的转化是通过做功来实现，试分析以下过程中什么力做了功？(2)动能与势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢？情况一：一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为E k1，重力势能为E p1；在B点时动能为E k2，重力势能为E p2。
试判断物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。
结论：只有重力做功时，只发生动能和重力势能的相互转化，总的机械能守恒。
思考与讨论：在图中，如果物体从位置B沿光滑曲面上升到位置A，重力做负功，这种情况下上述的关系是否成立？情况二：如图，光滑小球套在水平杆上运动，C为原长处，从A 到B过程中分析能量的变化，判定弹簧和小球系统机械能是否守恒。
第八章 机械能守恒定律 单元教学设计及案例分析 课件-高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
①
功的起源（历史起源、能量的转化与做功紧密相连）
②
如何计算功？F、l同方向时，W=Fl；F、l相互垂直时，W=0；
③
当F、l有一定夹角时，利用分解,可以得出功的表达W=Flcosθ。其中l是作用点的位
移。
④
θ不同，功的正负不同，功有正负之分。
⑤
通过计算并发现各个力的功和合力的功的关系，得出功是标量。
高中物理必修二第8章
《机械能守恒定律》单元教学设计
及案例分析
《物理学科课程标准》对此部分的要求
2.1.1 理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。
例1 分析物体移动的方向与所受力的方句不在一条直线上时，该力所做的功。
例2 分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。
2.1.2 理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。
证，建立机械能守恒，形成能量守恒观念。
2. 体会演绎推理、微元法等学科方法。
包括以匀变速直线运动为基础，通过牛顿第二定律推导动能定理，再通
过微元法推广到一般运动过程；通过分析物体沿直线运动中重力做功，再到
用微元法分析物体沿曲线运动重力做功，得出重力做功与路径无关；通过动
能定理、重力做功与重力势能的关系推理得出机械能守恒定律，通过实验验
想处理分析实际问题存在非常大的挑战。
2. 科学思维:
学生能比较熟练的运动和相互作用的观念分析解决问题,对运用极限思想、
微元方法等研究方法有基础。
本章以功的计算为基础，通过推导定义重力势能、动能，理解功是能量
转化的量度，以此为基础，通过研究动能和势能的相互转化，推理得出机械
能守恒定律，对学生的抽象思维、理解能力、推理演绎等要求比较高。
物理人教版 第七章第八节 机械能守恒定律教案
资源信息表第七章第8节机械能守恒定律一、教学任务分析机械能守恒定律是中学物理学习中最为重要且要求最高的几个学习内容之一，同时也是以后学习能量守恒的基础；作为普通高中学生学习本节课需要以动能、势能、功和能的关系、等为知识基础，进一步找出机械能守恒定律成立的条件。
本设计从游乐场的高架滑车引入，在发现动能和重力势能可以相互转化之后，推导出在任意位置机械能相等，通过对四种运动的过程中机械能是否守恒的研究，得出机械能守恒定律及其条件。
最后运用机械能守恒定律解决简单的问题，加深对机械能守定律的理解。
本设计注重概念规律的形成过程，并且强调学生的参与。
在逐步形成概念规律的过程中，学生经历了学习、研究物理的一般方法，在运用物理规律解决社会生活中的问题的过程中体验学以致用的快乐并感悟物理与社会生活的紧密联系。
二、教学目标1．知识与技能（1）复述机械能的概念，会利用概念简单计算。
（2）理解机械能守恒定律及其条件：复述机械能守恒定律的内容和表达式，简单的条件判断。
（3）学会用利用数学演绎的方法推导机械能守恒定律。
2．过程与方法（1）通过对机械能守恒定律的理论推导，感受学习和研究物理的科学方法。
（2）通过对机械能守恒条件的归纳，经历在不同的现象中寻找共性的研究方法。
3．情感、态度与价值观（1）通过在几种不同运动的研究基础上建立机械能守恒定律的过程，增强严谨的科学态度。
（2）通过教师引导下的推导机械能守恒定律的过程，激发学习的积极性、能动性。
（3）在运用机械能守恒定律解决实际问题的过程中，体验学有所得的快乐，并感悟物理与社会生活的紧密联系。
三、教学重点与难点重点：理解机械能守恒定律及其条件难点：归纳出只有重力做功是机械能守恒的条件四、教学资源1．器材：演示实验：过山车轨道模型学生实验：橡皮筋、重物等2．课件：视频（高架滑车）五、教学设计思路本设计的内容包括三个方面：一是建立机械能的概念，二是推导归纳出机械能守恒定律，三是应用机械能守恒定律解决简单问题。
2024秋季人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律《机械能守恒定律》
教学设计：2024秋季人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律《机械能守恒定律》教学目标（核心素养）1.物理观念：理解机械能的概念，掌握机械能守恒定律的内容及条件，能够识别机械能守恒的系统和过程。
2.科学思维：通过案例分析，培养学生运用机械能守恒定律解决物理问题的能力，提升逻辑推理和问题解决能力。
3.科学探究：通过实验或模拟实验，观察机械能转化与守恒的现象，体验科学探究的过程，培养观察、记录、分析数据的能力。
4.科学态度与责任：激发学生对物理学的兴趣，培养严谨的科学态度和实事求是的科学精神，认识机械能守恒定律在日常生活和工程技术中的应用价值。
教学重点•机械能守恒定律的内容、表达式及条件。
•运用机械能守恒定律解决物理问题。
教学难点•理解机械能守恒的条件，即只有重力或弹力做功时，机械能守恒。
•复杂情境下机械能守恒定律的应用。
教学资源•多媒体课件（含动画演示机械能转化、守恒过程）。
•实验器材（如单摆、滚摆、斜面、小球等，用于演示机械能守恒实验）。
•教材、教辅资料及网络资源。
教学方法•讲授法：系统讲解机械能守恒定律的基本概念、内容和条件。
•演示法：利用实验或多媒体演示，直观展示机械能转化与守恒的现象。
•讨论法：组织学生讨论机械能守恒定律的应用实例，促进思维碰撞。
•探究法：引导学生设计实验方案，探究机械能守恒定律的适用性。
教学过程导入新课•生活实例导入：展示过山车在轨道上运动的视频，提问：“过山车在运动过程中，哪些能量在变化？它们之间有何关系？”引导学生思考能量守恒的思想，引出机械能守恒的概念。
新课教学1.机械能的概念•复习动能、重力势能和弹性势能的概念。
•引入机械能的概念：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
•举例说明不同情况下物体机械能的组成。
2.机械能守恒定律的提出•分析实例（如自由落体、平抛运动、单摆运动等），引导学生观察机械能的变化特点。
•提出疑问：在什么情况下，物体的机械能保持不变？•引出机械能守恒定律：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，而总的机械能保持不变。
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2019-2020年高中物理《机械能守恒定律》教案31 新人教版必修2 教学目标知识与技能1、进一步理解机械能守恒定律的内容，表达式和适用条件；2、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。
过程与方法进一步利用机械能守恒定律来解题情感、态度与价值观应用机械能守恒定律解决具体问题教学重点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。
教学难点机械能是否守恒的判断，机械能守恒定律的应用教学过程一、课前导学1、机械能守恒定律的内容2、应用机械能守恒定律解题的步骤二、质疑讨论1、机械能守恒的条件: 只有重力或弹簧的弹力做功理解:(1) 系统只受重力,弹力(2) 系统受重力,弹力外,还受其它力.但其它力都不做功(3) 系统受重力,弹力外,还受其它力.但其它力做功代数和为零2、机械能守恒定律的表达式:三、反馈矫正例1：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。
例2：课课练113页11题221842L mg mv L g L m L -=⋅⋅-例3：课课练114页17题四、巩固迁移1、课课练114页15题16题2、课课练111页1--4题2019-2020年高中物理《机械能守恒定律》教案4 新人教版必修2学习目标:1.加深对机械能守恒定律的理解。
2. 掌握应用机械能守恒定律的解题步骤，理解应用机械能守恒定律处理问题的优点。
3．熟练应用机械能守恒定律解决力学问题。
学习重点: 1. 应用机械能守恒定律的解题步骤。
2. 应用机械能守恒定律解决实际问题。
学习难点: 应用机械能守恒定律解决实际问题。
主要内容:一、对机械能守恒定律的进一步的理解1．关于守恒表达式及其选择问题机械能守恒定律的常用的表达式有三种形式：1．E1=E2(E1、E2分别表示系统初、末状态时的总机械能)（从守恒的角度看）；2．△E k=-△E p(表示系统势能的减少量等于动能的增加量)（从转化的角度看）；3．△E A=-△E B(表示系统只有A、B两物体时，A增加的机械能等于B减少的机械能)（从转移的角度看）。
解题时究竟选取哪一种表达形式，应根据题意灵活选取。
需注意的是：选用1式时，必须规定零势能参考面，而选用2式和3式时，可以不规定零势能参考面，但必须分清能量的减少量和增加量。
2．机械能守恒定律解力学问题的优点及应用范围应用机械能守恒定律解题，是从分析状态的变化入手，只涉及始末状态的能量，而不涉及运动过程的细节，从而简化步骤。
相互作用力可以是恒力也可以是变力。
这样就避免了直接应用牛顿第二定律时所面临的困难，使问题的解决变得简便。
不仅如此，用机械能守恒定律解题也开创了使用“守恒量”处理问题的先河。
但应看到，机械能守恒定律的适用条件比较严格，前面提到的判断守恒的方法，实际应用起来，往往难于把握，所以应用机械能守恒定律解题的范闱比较窄小(远不如动能定理应用范隔广)，一般常用于：①抛体运动；②质点在竖直平面内的圆周运动；③质点沿光滑不动的斜面或曲面的运动。
二、应用机械能守恒定律解题的步骤1．根据题意选取研究对象；对象可以是单个物体（不考虑地球自身机械能变化）也可以是系统，并明确系统组成。
2．对研究对象进行受力分析和做功情况分析，判断是否满足机械能守恒条件。
3．选取零势能参考平面，明确初末状态的机械能；（初末状态的零势能面一定要统一。
）4．根据机械能守恒定律列方程、求解、讨论。
5．注意与其他力学规律的综合应用。
【例一】如图所示，在光滑水平桌面上有一质量为M的小车，小车跟绳一端相连，绳子另一端通过滑轮吊一个质量为m的砝码，则当砝码着地的瞬间(小车未离开桌子)小车的速度大小为多大?在这过程中，绳的拉力对小车所做的功为多少?【例二】如图所示，光滑圆柱被固定在水平平台上，质量为m1的小球用轻绳跨过圆柱与质量为m2的小球相连，最初小球m l，放在平台上，两边绳竖直，两球从静止开始。
m1上升m2下降。
当m l上升到最高点时绳子突然断了，发现m1恰能做平抛运动，求m2应为多大?【例三】如图所示，在一根长l的细线上系一个质量为m的小球，当把小球拉到使细线与水平面成α=30°角时，轻轻释放小球。
不计空气阻力，试求小球落到悬点正下方的B点时对细线的拉力。
课堂训练：1．如图，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体(m1>m2)，不计绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦等，在m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是（）A．m1势能的减少量等于m1动能的增加量。
B．m1势能的减少量等于m2势能的增加量。
C．m1势能的减少量等于m2动能的增加量。
D．m1势能的减少量等于m1 m2两者动能的增加量和m2的势能增加量之和。
2．如下图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是( )A．重力势能和动能之和总保持不变。
B．重力势能和弹性势能之和总保持不变。
C．动能和弹性势能之和总保持不变。
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变。
3．下面各例中的物体在运动中都不计空气阻力，判断哪些情况下机械能守恒（）A．绳的上端固定，下端系一个小球，使小球在水平面上做匀速圆周运动。
B．在轻质木棒的一端固定一个小球，以木棒中心为轴转动木棒，使小球在竖直平面上做匀速圆周运动。
C．把一个弹簧压缩后用线缚住，把弹簧上端固定，下端系一个小球。
当把束缚弹簧的线烧断后，小球在竖直方向上往返运动。
D．把一个物体放在匀速转动的转盘上，由于摩擦力的作用而使物体随转盘一起做匀速圆周运动。
课后作业：1．长度可看作不变的两根轻绳长短不一，它们的上端系在同一水平面上的不同点，下端各拴一个相同的小球。
今将两球分别提起到其悬绳绷直并水平的位置后无初速地释放。
两球在到达各自的最低点时，彼此相等的物理量有：A．机械能； B．悬绳对它们的拉力；C．线速度： D．动量。
2．物体以60焦的初动能，从A点出发作竖直上抛运动，在它上升到某一高度时，动能损失了30焦，而机械能损失了10焦，则该物体在落回到A点的动能为：(空气阻力大小恒定)A．50焦； B．40焦； C．30焦；D．20焦3．如图为竖直平面内的一个光滑圆环，A、B为其水平方向的直径，P、Q两球同时以同样大小的初速从A处出发沿环的内侧始终不脱离环运动到B，则( )A．P先到 B。
B．Q先到B。
C．同时到B。
D．若两球质量相同，同时到B。
4．如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端盖板A密闭，两液面的高度差为h，U形管内液柱的总长度为4h。
现拿去盖板，液体开始运动，当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为( )A． B． C． D．5．如图所示，轨道的ABC的AB段是半径R=0．8米的光滑的1／4圆弧形轨道，BC段为粗糙水平面，物体从A静止开始下滑，在平面上运动了1．6米后停下，则物体通过B点时的速率为__________米／秒，物体与平面的滑动摩擦系数μ=___________。
6．某人在1O米高的平台上以lO米／秒的初速度斜向上抛出一个质量为O．5千克的物体，物体着地时的速度为15米／秒，那么这个人在把物体抛出时做的功等于_________焦，物体在运动过程中克服空气阻力做的功等于________焦。
7．光滑的水平地面上静放着一木块，一个以一定水平速度飞来的子弹射入木块内d米深而相对木块静止下来，在子弹打击木块的过程中，木块被带动了s米，设子弹与木块的平均摩擦力为f，则在子弹打击木块的过程中系统产生的热能为_________，木块获得的机械能为 ________,子弹减少的机械能为________。
8.打桩机重锤的质量为250kg，把它提升到离地面的高度为l0m处由静止释放，不计空气阻力求：（1）重锤下落4m时的动能。
(2)重锤下落到多高处，重锤的动能和势能相等?(3)重锤落到地面时的动能和机械能(g取10m/s2)9．一根长l的轻杆，一端固定，杆的中点和另一端装有质量分别为4m和m的小球。
当杆从水平位置静止释放下落到竖直时（如图）杆端质量为m的球的速度多大?10．如图所示，有一条长为l的均匀金属链条，一半长度在光滑斜面上。
斜面倾角为θ，另一半长度沿竖直方向下垂在空中，当链条从静止开始释放后链条滑动，求链条刚好全部滑出斜面时的速度是多大?11．一根细绳长l，上端固定在o点，下端拴一个质量为m的小球，如图所示。
在o点的正下方o′处有一个细长的钉子。
拉起小球，使细绳呈水平。
从静止释放让小球向下摆动，当细绳碰到钉子后，小球能在竖直平面内绕钉子作圆周运动，求o′到o点的距离h应满足什么条件？12．如图所示，半径为r，质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直圆面的光滑水平固定轴0，在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A在o点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B，放开盘让其自由转动，问：(1)当A球转到最低点时，两小球的重力势能之和减小了多少?(2)A球转到最低点时的线速度是多少?(3)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少?。