人教版高一物理必修第二册 第八章 机械能守恒定律 教材分析 课件
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8.4机械能守恒定律课件-2023学年高一物理人教版(2019)必修第二册
运动，求球着地时球和木块的速度。
v1 2gH sin
v2 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？
末
Ek1 0
E p1 L m g L
代入可得：
= + = +
= + = +
即：
=
结论：
+ = +
+ = +
守恒和相等的区别：
守恒：如果某一个物理量在某个过程中始终保持不变，
A点时 − =
=
可得 =
A
【例】光滑斜面倾角37, A、B是两个质量均为m的物体，
用轻绳跨过定滑轮相连，A搁在斜面上，B竖直
吊着离地面高度为1m，先用手托住B，使B无初
速释放，试求B着地后A还能沿斜面向上滑行多
远？
A
B
【例】如图所示，长为2L的轻杆OB，O端装有转轴，B端固定
这个小实验说明了什么？
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保持不
变。即机械能保持不变。
二、动能与势能的相互转化
1. 动能和重力势能可以相互转化
2. 动能和弹性势能可以相互转化
通过重力或弹簧弹力做功，
机械能可以从一种形式转化成另一种形式。
v1 2gH sin
v2 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？
末
Ek1 0
E p1 L m g L
代入可得：
= + = +
= + = +
即：
=
结论：
+ = +
+ = +
守恒和相等的区别：
守恒：如果某一个物理量在某个过程中始终保持不变，
A点时 − =
=
可得 =
A
【例】光滑斜面倾角37, A、B是两个质量均为m的物体，
用轻绳跨过定滑轮相连，A搁在斜面上，B竖直
吊着离地面高度为1m，先用手托住B，使B无初
速释放，试求B着地后A还能沿斜面向上滑行多
远？
A
B
【例】如图所示，长为2L的轻杆OB，O端装有转轴，B端固定
这个小实验说明了什么？
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保持不
变。即机械能保持不变。
二、动能与势能的相互转化
1. 动能和重力势能可以相互转化
2. 动能和弹性势能可以相互转化
通过重力或弹簧弹力做功，
机械能可以从一种形式转化成另一种形式。
8.4《机械能守恒定律》课件-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
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
说明 必须先选零势能
面
不必选零势能面
2.应用机械能守恒定律解题的一般步骤(1)根据题意选取研究对象；(2)
明确研究对象的运动过程，分析研究对象在此过程中的受力情况，弄 清各力做功的情况，判断机械能是否守恒．(3)恰当地选取参考平面， 确定研究对象在此过程中的初状态和末状态的机械能．(4)根据机械能 守恒定律的不同表达式列方程并求解．
解 以小球为研究对象。设最低点的重力势能为 0，以小球在最高点的状态作为
初状态，以小球在最低点的状态作为末状态。
在最高点的动能 Ek1 ＝ 0，重力势能是Ep1 ＝ mg（l － l cos θ） 在最低点的重力势能 Ep2 ＝ 0，而动能可以表示为Ek2 ＝ mv2/ 2 运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，即
2.弹性势能与动能相互转化
v=6m/s v=0
由小球接触弹簧到速度为零的这一过程中，弹力做负功，弹簧的弹 性势能增加，而物体速度减小，动能减少。小球原来的动能转化成 了弹性势能。
2.弹性势能与动能相互转化
v=0
v=6m/s
压缩的弹簧
弹簧恢复原来形状
被压缩的弹簧具有弹性势能，当弹簧恢复原来形状时，就把跟它接
第八章 机械能守恒定律 8.4 机械能守恒定律
北京冬奥会跳台滑雪比赛中，运动员从高高 的斜坡滑下，又滑上另一个斜坡，顺势冲入空中， 完成一系列动作，惊艳了全场。
运动员为什么可以冲入空中？第一个斜坡的 作用是什么？
其实似曾相识的情形，早在伽利略完成斜面 实验的时候，人们就注意到了……
一、追寻守恒量
1．判断下列说法的正误．(1)通过重力做功，动能和重力势能可以相互转 化．( )(2)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用．( )(3)合 力做功为零，物体的机械能一定保持不变．( )(4)只有重力做功时，物 体的机械能一定守恒．( )2．如图所示，桌面高为h，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，重力加速度为g，以桌面所在水 平面为参考平面，则小球落到地面前瞬间的机械能为________．
说明 必须先选零势能
面
不必选零势能面
2.应用机械能守恒定律解题的一般步骤(1)根据题意选取研究对象；(2)
明确研究对象的运动过程，分析研究对象在此过程中的受力情况，弄 清各力做功的情况，判断机械能是否守恒．(3)恰当地选取参考平面， 确定研究对象在此过程中的初状态和末状态的机械能．(4)根据机械能 守恒定律的不同表达式列方程并求解．
解 以小球为研究对象。设最低点的重力势能为 0，以小球在最高点的状态作为
初状态，以小球在最低点的状态作为末状态。
在最高点的动能 Ek1 ＝ 0，重力势能是Ep1 ＝ mg（l － l cos θ） 在最低点的重力势能 Ep2 ＝ 0，而动能可以表示为Ek2 ＝ mv2/ 2 运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，即
2.弹性势能与动能相互转化
v=6m/s v=0
由小球接触弹簧到速度为零的这一过程中，弹力做负功，弹簧的弹 性势能增加，而物体速度减小，动能减少。小球原来的动能转化成 了弹性势能。
2.弹性势能与动能相互转化
v=0
v=6m/s
压缩的弹簧
弹簧恢复原来形状
被压缩的弹簧具有弹性势能，当弹簧恢复原来形状时，就把跟它接
第八章 机械能守恒定律 8.4 机械能守恒定律
北京冬奥会跳台滑雪比赛中，运动员从高高 的斜坡滑下，又滑上另一个斜坡，顺势冲入空中， 完成一系列动作，惊艳了全场。
运动员为什么可以冲入空中？第一个斜坡的 作用是什么？
其实似曾相识的情形，早在伽利略完成斜面 实验的时候，人们就注意到了……
一、追寻守恒量
1．判断下列说法的正误．(1)通过重力做功，动能和重力势能可以相互转 化．( )(2)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用．( )(3)合 力做功为零，物体的机械能一定保持不变．( )(4)只有重力做功时，物 体的机械能一定守恒．( )2．如图所示，桌面高为h，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，重力加速度为g，以桌面所在水 平面为参考平面，则小球落到地面前瞬间的机械能为________．
人教版高一物理必修第二册机械能守恒定律(共18张PPT)
（2）他所能到达的最大离地高度为多少（场地足够高）？
（3）若从B高台开始下滑，为能到达A高台，此人下滑的最小速度为多少？
课堂练习
1.(多选)下列过程中，在不计空气阻力的情况下机械能守恒 的是( ) A.物体做自由落体运动 B.用轻绳系一小球，给小球一初速度，使小球以另一端为 圆心，在竖直面内做圆周运动，小球在做圆周运动的过程 中 C.自由下落的炸弹在空中爆炸 D.物体以一定的初速度冲上光滑的斜面
第八章 第四节 机械能守恒定律
前面我们学习了重力势能、弹性势能和动能，它们分 别有怎样的特点？与做功分别有怎样的关系？
[情境展示] 图片中展示的各种运动过程，是什么力做功？有哪些
能量参与了转化？
小孩荡秋千
瀑布
蹦极
蹦床
一、动能与势能的相互转化
1.机械能概念：物体的动能和势能之和称为物体的机械能。 机械能包括动能、重力势能和弹性势能。通过做功，机 械能可以从一种形式转化为另一种形式。 2.计算公式：E=Ek+Ep 3.机械能是标量 4.具有相对性(需要设定零势能面)
二、追寻守恒量
钢球用细线悬起，请一个同学靠近将钢球拉至同学鼻子处释放， 摆回时，观察钢球所能达到的高度。将小钢球换成塑料球再做， 观察现象。
钢球所能达到的高度与初始高度基本相同， 说明什么问题？
二、追寻守恒量 DIS实验
三、机械能守恒定律
请以物体沿光滑曲面滑下为例，推导动能与势能 的相互转化是否存在某种定量的关系。
[例题2]质量为25kg的小孩坐在秋千上，小孩离栓绳子的横梁2.5m，如果秋千摆
与其当一辈子乌鸦，莫如当一次鹰。
到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60°，当秋千板摆到最低点时（不计空气 由静止释放到最低点，弹簧的长度也等于L(在弹性限度内)，这时A、B两球在最低点的速度分别为vA和vB，则( )
（3）若从B高台开始下滑，为能到达A高台，此人下滑的最小速度为多少？
课堂练习
1.(多选)下列过程中，在不计空气阻力的情况下机械能守恒 的是( ) A.物体做自由落体运动 B.用轻绳系一小球，给小球一初速度，使小球以另一端为 圆心，在竖直面内做圆周运动，小球在做圆周运动的过程 中 C.自由下落的炸弹在空中爆炸 D.物体以一定的初速度冲上光滑的斜面
第八章 第四节 机械能守恒定律
前面我们学习了重力势能、弹性势能和动能，它们分 别有怎样的特点？与做功分别有怎样的关系？
[情境展示] 图片中展示的各种运动过程，是什么力做功？有哪些
能量参与了转化？
小孩荡秋千
瀑布
蹦极
蹦床
一、动能与势能的相互转化
1.机械能概念：物体的动能和势能之和称为物体的机械能。 机械能包括动能、重力势能和弹性势能。通过做功，机 械能可以从一种形式转化为另一种形式。 2.计算公式：E=Ek+Ep 3.机械能是标量 4.具有相对性(需要设定零势能面)
二、追寻守恒量
钢球用细线悬起，请一个同学靠近将钢球拉至同学鼻子处释放， 摆回时，观察钢球所能达到的高度。将小钢球换成塑料球再做， 观察现象。
钢球所能达到的高度与初始高度基本相同， 说明什么问题？
二、追寻守恒量 DIS实验
三、机械能守恒定律
请以物体沿光滑曲面滑下为例，推导动能与势能 的相互转化是否存在某种定量的关系。
[例题2]质量为25kg的小孩坐在秋千上，小孩离栓绳子的横梁2.5m，如果秋千摆
与其当一辈子乌鸦，莫如当一次鹰。
到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60°，当秋千板摆到最低点时（不计空气 由静止释放到最低点，弹簧的长度也等于L(在弹性限度内)，这时A、B两球在最低点的速度分别为vA和vB，则( )
人教版新高一物理必修第二册第八章机械能守恒定律-ppt精品课件1
说 人教版（2019）高一物理必修第二册 第八章第4节机械能守恒定律(共18张PPT) 一 说
跳伞员利用降落伞 在空中匀速下落。
下列 实例 中哪 些情 况机 械能 是守 恒的
抛出的篮球在空中 运动。
人教版（2 0 1 9 ）高一物理必修第二册 第八章第4 节机械能守恒定律( 共1 8 张P P T )
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，但机械能的 总量保持不变
人教版（2 0 1 9 ）高一物理必修第二册 第八章第4 节机械能守恒定律( 共1 8 张P P T )
动 人教版（2019）高一物理必修第二册 第八章第4节机械能守恒定律(共18张PPT)
能
和
弹簧的弹性势能与小球的动
8.4机械能守恒定律
复 习
动能
势能
物体由于运 动而具有的 能叫做动能
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 弹性势能
Ek＝21 mv 2 EP＝m g h EP＝21 k l 2
物体的动能和势能之和称为物体的机械能
观 察
观 察
动能和势能之间如 何转换？机械能有
什么特点？
动
能O
和
械 1、内容：在只有重力或弹力做功的物体
能 系统内，动能与势能可以相互转化，而总
守 的机械能保持不变。 恒 只有重力（弹力）做功包括：
是否表示 只受重力
定 ①只受重力，不受其他力 律
或弹力？
②除重力以外还有其它力，但其它力都不做功
2、守恒条件:只有重力做功或弹力做功
人教版（2 0 1 9 ）高一物理必修第二册 第八章第4 节机械能守恒定律( 共1 8 张P P T )
说明：机械能是否守恒与物体的运动状态无关
8.5 实验：验证机械能守恒定律 课件-2023年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
课外拓展
（1）从纸带上打下计数点5时的速度v=__2_.4__m/s；
（2）从打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统动能
的增量△Ek=__0_.5_8__J，系统势能的减少量△EP=__0_.6_0__J ；
（当地的重力加速度g取10m／s2）
（3）若某同学作出
1 2
v2—h图象如图所示，则当地的重力加
在距离O点较近处选择几个连续的计数点，并计算出各点的速度值
E.测出各计数点到O 点的距离，即得到重锤的下落高度
F.计算出mghn和
1 2
mvn2，看两者是否相等
五、【应用规律，反思改进】
在以上步骤中，不必要的步骤是____A____； 有错误或不妥的步骤是____B_C__D_F_____。（填写代表字母） 更正情况是： ①_B__中__手__应__抓___住__纸__带__末___端__，__让__重___锤__尽__量__靠___近__打__点__计__时___器__； ②_C__中__应__先___接__通__电__源___，__再__松__开___纸__带______________________； ③_D__中__应___选__取__离__O__点__较__远___的__点___________________________；
重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，
计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能
1 2
mv2 ，然后进
行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落
过程中机械能守恒。请根据实验原理和步骤完成下列问题：
五、【应用规律，反思改进】
(1)关于上述实验，下列说法中正确的是____B_C___. A.重物最好选择密度较小的木块 B.重物的质量可以不测量 C.实验中应先接通电源，后释放纸带 D.可以利用公式 v＝ 2gh来求解瞬时速度
高一物理机械能守恒定律课件ppt.ppt
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
物体在水平拉力作用下沿粗糙水平面 作匀速直线运动
F
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
2、在离地面H高处，以速度V竖直向上 的抛出一个质量为m的小球，不计一切 阻力，以地面为参考平面，以下数值等
在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能发 生相互转化，但机械能的总量保持不变。
1、守恒条件：a、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）
b、只发生动能和势能间的相互转化。
2、表达式： E１= E2 或 EK１+EP１= EK2+EP2 或 △Ek=－ △ Ep（动能的增加等于势能的减少）
2．机械能守恒定律成立的条件：
只有重力或弹力做功.
（1）只有重力做功 （ 2）只有弹簧的 弹力做功 （ 3）只有重力和弹簧弹力 做功
A、从做功角度分析
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） B、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。
4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
人教版必修第二册8-4机械能守恒定律课件(40张)
第八章 机械能守恒定律
4 机械能守恒定律
课前篇•自主学习固基础
知识点一 追寻守恒量
实验装置图
事实 假设 推论
追寻不变量
将小球从斜面 A 上某位置由__静__止____释放，小球 运动到斜面 B 上
摩擦力及空气阻力可以忽略 小球在斜面 B 上速度变为 0 时，即到达最高点时 的高度与它出发时的高度__相__同____ 上述事例说明存在某个守恒量，在物理学上我们 把这个量叫作__能__量____或者能
知识点三 机械能守恒定律
1.机械能守恒定律 在只有___重__力___或___弹__力___做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机 械能___保__持__不__变_____． 2.表达式：Ek2＋Ep2＝Ek1＋Ep1. 3.机械能守恒条件：只有___重__力___或弹力做功．
[思考判断] (1)做匀速直线运动的物体机械能一定守恒．( × ) (2)做变速运动的物体机械能可能守恒．( √ ) (3)外力对物体做功为零时，机械能一定守恒．( × ) (4)机械能守恒时，物体可能受阻力．( √ ) (5)物体所受的外力不等于零，其机械能肯定不守恒．( × ) (6)物体的速度增大时，其机械能可能减小．( √ )
(1)Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2，即初状态的动能与势能之和等于末状态的动能与势能之和， 称为守恒表达式．
(2)ΔEk＝－ΔEp 或 ΔEp＝－ΔEk，即动能(或势能)的增加量等于势能(或动能)的减少量， 称为转化表达式．
(3)ΔEA＝－ΔEB，即 A 物体机械能的增加量等于 B 物体机械能的减少量，称为转移表 达式．
解析：汽车在平直路面上加速行驶，说明汽车的牵引力在对汽车做功，所以汽车的机 械能不守恒，故 A 错误；做自由落体运动的物体只受重力的作用，所以小球的机械能守 恒，故 B 正确；降落伞在空中匀速下落，说明重力和空气的阻力大小相等方向相反，阻 力做负功，所以机械能不守恒，故 C 错误；木块沿斜面匀速下滑，说明此时的木块要受 到沿斜面向上的摩擦力的作用，对木块做负功，所以其机械能不守恒，故 D 错误.
4 机械能守恒定律
课前篇•自主学习固基础
知识点一 追寻守恒量
实验装置图
事实 假设 推论
追寻不变量
将小球从斜面 A 上某位置由__静__止____释放，小球 运动到斜面 B 上
摩擦力及空气阻力可以忽略 小球在斜面 B 上速度变为 0 时，即到达最高点时 的高度与它出发时的高度__相__同____ 上述事例说明存在某个守恒量，在物理学上我们 把这个量叫作__能__量____或者能
知识点三 机械能守恒定律
1.机械能守恒定律 在只有___重__力___或___弹__力___做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机 械能___保__持__不__变_____． 2.表达式：Ek2＋Ep2＝Ek1＋Ep1. 3.机械能守恒条件：只有___重__力___或弹力做功．
[思考判断] (1)做匀速直线运动的物体机械能一定守恒．( × ) (2)做变速运动的物体机械能可能守恒．( √ ) (3)外力对物体做功为零时，机械能一定守恒．( × ) (4)机械能守恒时，物体可能受阻力．( √ ) (5)物体所受的外力不等于零，其机械能肯定不守恒．( × ) (6)物体的速度增大时，其机械能可能减小．( √ )
(1)Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2，即初状态的动能与势能之和等于末状态的动能与势能之和， 称为守恒表达式．
(2)ΔEk＝－ΔEp 或 ΔEp＝－ΔEk，即动能(或势能)的增加量等于势能(或动能)的减少量， 称为转化表达式．
(3)ΔEA＝－ΔEB，即 A 物体机械能的增加量等于 B 物体机械能的减少量，称为转移表 达式．
解析：汽车在平直路面上加速行驶，说明汽车的牵引力在对汽车做功，所以汽车的机 械能不守恒，故 A 错误；做自由落体运动的物体只受重力的作用，所以小球的机械能守 恒，故 B 正确；降落伞在空中匀速下落，说明重力和空气的阻力大小相等方向相反，阻 力做负功，所以机械能不守恒，故 C 错误；木块沿斜面匀速下滑，说明此时的木块要受 到沿斜面向上的摩擦力的作用，对木块做负功，所以其机械能不守恒，故 D 错误.
机械能守恒定律(课件)高一物理(人教版2019必修第二册)
面高H处自由落下，不计空气阻力，以桌面为参考面，则小球
落到地面时的机械能为（ B ）
A．mgh B．mgH C．mg（H+h） D．mg（H-h）
【典例示范】
下列情况中，说法正确的是（ C ）
A．物体做匀速运动时，机械能一定守恒 B．物体所受合外力做功为零时，机械能一定守恒 C．物体所受合外力做功不为零时，机械能可能守恒 D．物体做曲线运动时，机械能一定不守恒
球刚接触弹簧，
弹
直到把弹簧压
末状态机械能：
性
缩至最短位置
势
这个过程中。
此过程由动能定理可得：
能
间
的
转
结论：此过程机械能守恒
换
结
论 在只有弹力做功的物体系统内，物体的动能 和弹性势能可以相互转化，但机械能的总量
保持不变 Ep1 Ek1 Ep2 Ek2
三、机械能守恒定律
●1、内容：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，机械能保持不变。
机械能守恒定律
知识回顾
动能和势能都是机械能
1、动能:物体由于运动而具有的能量。
2、重力势能:地球上的物体具有的跟它的高度有关的能量。
3、弹性势能:发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的 相互作用而具有的势能。
4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
5、重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于物体重力势 能的减少量。
变式、一质量为m的木块放在地面上，用一根轻弹簧连着木块，
如图示，用恒力F拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向
上移动的距离为h，则（ C ）
A. 木块的重力势能增加了Fh
B. 木块的机械能增加了Fh
落到地面时的机械能为（ B ）
A．mgh B．mgH C．mg（H+h） D．mg（H-h）
【典例示范】
下列情况中，说法正确的是（ C ）
A．物体做匀速运动时，机械能一定守恒 B．物体所受合外力做功为零时，机械能一定守恒 C．物体所受合外力做功不为零时，机械能可能守恒 D．物体做曲线运动时，机械能一定不守恒
球刚接触弹簧，
弹
直到把弹簧压
末状态机械能：
性
缩至最短位置
势
这个过程中。
此过程由动能定理可得：
能
间
的
转
结论：此过程机械能守恒
换
结
论 在只有弹力做功的物体系统内，物体的动能 和弹性势能可以相互转化，但机械能的总量
保持不变 Ep1 Ek1 Ep2 Ek2
三、机械能守恒定律
●1、内容：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，机械能保持不变。
机械能守恒定律
知识回顾
动能和势能都是机械能
1、动能:物体由于运动而具有的能量。
2、重力势能:地球上的物体具有的跟它的高度有关的能量。
3、弹性势能:发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的 相互作用而具有的势能。
4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
5、重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于物体重力势 能的减少量。
变式、一质量为m的木块放在地面上，用一根轻弹簧连着木块，
如图示，用恒力F拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向
上移动的距离为h，则（ C ）
A. 木块的重力势能增加了Fh
B. 木块的机械能增加了Fh
高中新教材人教版物理课件 必修第二册 第八章 机械能守恒定律 1-功和功率
(2)运动员所受合力
F合=mgsin 37°-μmgcos 37°=260 N
方向沿斜坡向下。
沿合力方向的位移
x=°=50 m
合力做的功
W合=F合x=260×50 J=1.3×104 J。
误区警示 1.计算功时首先应明确要求的是哪一个力做的功,
物体所受的各个力做功时互不影响。
2.求功时物体的位移应相对于某一惯性参考系,要注意力与
是J。
3.一个人提着一水桶,在水平路面上匀速行走了一段路程,人
对水桶是否做了功?
提示:人提着水桶在水平路面上行走,人提桶的力对水桶不
做功。因为人提水桶的力沿竖直方向,而水桶在竖直方向上
无位移。
二、正功和负功
1.一个力做功的几种情况
夹角 α 的范围 做功情况
α=
cos α=0,W=0,即力 F 对物体不做功
做什么功?
(3)雪橇做匀加速运动,合力做什么功?
雪橇做匀减速运动,合力做什么功?
提示:(1)重力、支持力和位移方向垂直,故不做功。
(2)拉力F做正功。摩擦力做负功。
(3)雪橇做匀加速运动,合力做正功。雪橇做匀减速运动,合
力做负功。
归纳提升
1.功是过程量
功描述了力的作用效果在空间上的累积,它总与一个具体过
(2)以恒定功率启动时,汽车的加速度变化吗?做什么运动?
提示:(1)F是汽车的牵引力。(2)当汽车以恒定功率启动时,
根据P=Fv,v增大,F减小,加速度减小,故加速度变化,汽车做变
加速运动。
归纳提升
1.两种启动方式的比较
两种方式
P-t 图
和 v-t 图
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
F合=mgsin 37°-μmgcos 37°=260 N
方向沿斜坡向下。
沿合力方向的位移
x=°=50 m
合力做的功
W合=F合x=260×50 J=1.3×104 J。
误区警示 1.计算功时首先应明确要求的是哪一个力做的功,
物体所受的各个力做功时互不影响。
2.求功时物体的位移应相对于某一惯性参考系,要注意力与
是J。
3.一个人提着一水桶,在水平路面上匀速行走了一段路程,人
对水桶是否做了功?
提示:人提着水桶在水平路面上行走,人提桶的力对水桶不
做功。因为人提水桶的力沿竖直方向,而水桶在竖直方向上
无位移。
二、正功和负功
1.一个力做功的几种情况
夹角 α 的范围 做功情况
α=
cos α=0,W=0,即力 F 对物体不做功
做什么功?
(3)雪橇做匀加速运动,合力做什么功?
雪橇做匀减速运动,合力做什么功?
提示:(1)重力、支持力和位移方向垂直,故不做功。
(2)拉力F做正功。摩擦力做负功。
(3)雪橇做匀加速运动,合力做正功。雪橇做匀减速运动,合
力做负功。
归纳提升
1.功是过程量
功描述了力的作用效果在空间上的累积,它总与一个具体过
(2)以恒定功率启动时,汽车的加速度变化吗?做什么运动?
提示:(1)F是汽车的牵引力。(2)当汽车以恒定功率启动时,
根据P=Fv,v增大,F减小,加速度减小,故加速度变化,汽车做变
加速运动。
归纳提升
1.两种启动方式的比较
两种方式
P-t 图
和 v-t 图
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
新教材2023年高中物理第8章机械能守恒定律4机械能守恒定律课件新人教版必修第二册
(3)物体既受重力，又受弹力，重力和弹力都做功，发生动能、弹性 势能、重力势能的相互转化，如自由下落的物体落到竖直的弹簧上，和 弹簧相互作用的过程中，对物体和弹簧组成的系统来说，机械能守恒。
(4)除受重力或弹力外，还受其他力，但其他力不做功，或其他力做 功的代数和为零，如物体在沿斜面的拉力F的作用下沿斜面向下运动， 其拉力的大小与摩擦力的大小相等，在此运动过程中，其机械能守恒。
对点训练
2．(2021·江苏南通市高一月考)如图所示，质量为m的苹果从距地面
高度为H的树上由静止开始下落，树下有一深度为h的坑。若以地面为零
势能参考平面，则苹果刚要落到坑底时的机械能为
(B)
A．－mght
B．mgH
C．mg(H＋h)
D．mg(H－h)
解析：以地面为重力势能的参考平面，苹果刚下落时的机械能为 mgH，下落过程中苹果只受重力，机械能守恒，则知当苹果将要落到坑 底时，其机械能等于刚下落时的机械能mgH。故选B。
探究 二 情景导入
机械能守恒定律的应用
如图所示，是运动员投掷铅球的动作，如果忽 略铅球所受空气的阻力。
(1)铅球在空中运动过程中，机械能是否守恒？ (2)若铅球被抛出时速度大小一定，铅球落地时 的速度大小与运动员将铅球抛出的方向有关吗？ (3)在求解铅球落地的速度大小时，可以考虑应 用什么规律？
提示：(1)由于阻力可以忽略，铅球在空中运动过程中，只有重力做 功，机械能守恒。
是
( C)
A．弹簧被向上拉伸的过程中，弹簧的弹性势能减小 B．松手后，小球向下运动过程中，小球的机械能守恒 C．小球向下运动过程中，弹簧对小球做正功 D．打击过程中，果垫对核桃做负功
解析：弹簧被向上拉伸过程中，弹簧的形变量增大，故弹簧的弹性 势能增大，故A错误；松手后，小球向下运动过程中，由于弹簧弹力做 功，故小球的机械能不守恒，故B错误；小球向下运动过程中，弹力向 下，故弹簧对小球做正功，故C正确；在打击过程中，核桃对果垫的作 用力方向上没有发生位移，故果垫对核桃不做功，故D错误。