xxxx年高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試課件專(zhuān)題十三機(jī)械能守恒定律及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?已修改)
2025-03-16 09:57 本頁(yè)面
【正文】 主題 內(nèi)容 要求 機(jī)械能及能量守恒 機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用 能量守恒與能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移 Ⅱ Ⅰ 實(shí)驗(yàn)與探究 實(shí)驗(yàn)六：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 Ⅰ 一、機(jī)械能 1．概念：物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和稱(chēng)為物體的機(jī)械能 其中勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能 2．表達(dá)式： E＝ Ep＋ Ek 說(shuō)明： 在確定物體的機(jī)械能大小時(shí)，先要選定勢(shì)能的零勢(shì)面． 二、機(jī)械能守恒定律 1．機(jī)械能守恒定律的表述： 在只有重力 (或彈簧彈力 )做功的情形下，物體的動(dòng)能和勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變． 2．對(duì)機(jī)械能守恒條件的認(rèn)識(shí)： “只有重力 (或彈簧彈力 )做功”不等于“只受重力 (或彈簧彈力 )作用” ． 在該過(guò)程中，物體可以受其他力的作用，只要這些力不做功，或所做的功的代數(shù)和為零，就可以認(rèn)為是“只有重力 (或彈簧彈力 )做功” 3 ． 機(jī)械能守恒定律的各種表達(dá)形式 ( 1 ) m gh ＋12m v2＝ m gh ′ ＋12m v ′2， 即 E p ＋ E k ＝ E p ′ ＋ E k ′ ； ( 2 ) Δ E p ＋ Δ E k ＝ 0 ；－ Δ E p ＝ Δ E k 說(shuō)明： 用 (1)時(shí)，需要規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面；用 (2)時(shí)則不必規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面，因?yàn)橹亓?shì)能的改變量與參考平面的選取沒(méi)有關(guān)系．尤其是用－ ΔEp＝ ΔEk，只要把增加的機(jī)械能和減少的機(jī)械能都寫(xiě)出來(lái)，方程自然就列出來(lái)了． 4．解題步驟 (1)確定研究對(duì)象和研究過(guò)程． (2)判斷機(jī)械能是否守恒． (3)選定一種表達(dá)式，列式求解． 5．判斷機(jī)械能是否守恒： (1)用做功來(lái)判斷：分析物體運(yùn)動(dòng)情況或物體受力情況(包括內(nèi)力和外力 )，明確各力做功的情況，若物體或系統(tǒng)只有重力或彈力做功，沒(méi)有其他力做功或其他力做功的代數(shù)和為零，則機(jī)械能守恒； (2)用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判定：若物體系中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系機(jī)械能守恒． 三、能量轉(zhuǎn)化與守恒定律 能量既不會(huì)消失，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體，而在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能量的總量保持不變． 四、功能關(guān)系 (1)做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，功是能量轉(zhuǎn)化的量度． (2)需要強(qiáng)調(diào)的是：功是一種過(guò)程量，它和一段位移 (一段時(shí)間 )相對(duì)應(yīng)；而能是一種狀態(tài)量
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