第七章機械能守恒定律第8節(jié)機械能守恒定律教案120xx1128256-物理備課大師(存儲版)
【正文】 EP1－ EP2 從以上兩式可得 EP1－ Ep2＝ Ek2－ EK1 移項后，有 Ek2＋ EP2＝ Ek1＋ EP1 即 E2＝ E1 可見，在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與重力勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。 而物體只受重力僅包括一種情形。但要注意分析含有彈簧彈力做功情況下機械能守恒的定性分析。 ②機械能守恒定律的研究對象為物體系統(tǒng)，因機械能中的勢能屬物體系統(tǒng)共有。 小球在最低點為末狀態(tài)，勢能 EP2＝ 0，而動能可以表示為 EK2＝ 212mv 。斜面高 1m，長 2m。 A B h mg FN θ l C A O 把兩種解法相比較，可以看出，應(yīng)用機械能守恒定律解題，可以只考慮運動的初狀態(tài)和末狀態(tài)，不必考慮兩個狀態(tài)之間的過程的細節(jié)，不涉及加速度的求解。其他力做了的功與機械能變化之間存在怎樣的關(guān)系呢，請同學(xué)們自己去推證。這種從能量的角度判斷的方法對復(fù)雜問題更適用，也便于說明。物體在初狀態(tài)的機械能 E1＝ Ep1＋ Ek1＝ mgh，末狀態(tài)的機械能 E2＝ Ep2＋ Ek2＝212mv 。 另解：選擇 A、 C點所在的水平面作為參考平面時，小球在 最高點時的機械能為 E1＝ Ep1＋ Ek1＝ 0，小球擺球到達最低點時 的 ，重力勢能 Ep2＝－ mgh＝－ mgl(1－ cosθ )，動能 Ek2＝ 212mv ，機械能E2＝ Ep2＋ Ek2＝ 212mv － mgl(1－ cosθ )。 小球在最高點與最低點的高度差為 l－ lcosθ ，這點可由幾何關(guān)系得出。 ΔE P＝－ ΔE K A物體機械能的增加量等于 B物體機械能的減少量。 從功的角度來表述機械能守恒的條件是： 只有重力和彈簧彈力對物體做功，其它力不做功或功等于零。 只有重力做功與物體只受重力不同。經(jīng)過一段時間后，物體運動到另一位置 B，這時它的動能是 Ek2，重力勢能是 EP2，總機械能是 E2＝ EK2＋ EP2。機械能包括動能、重力勢能和彈性勢能。重力、支持力和速度方向總垂直，對小球不做功；只有彈簧的彈力對小球能做功。 2．動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化 不僅重力勢能可以與動能相互轉(zhuǎn)化，彈性勢能也可以與動能相互轉(zhuǎn)化。可見，重力勢能和動能的總和保持不變。把一個小球用細線懸掛起來，把小球拉到一定高度的 A點，然后放開，小球在擺動過程中，重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化。 教學(xué)工具 投影儀、細線、小球、帶標(biāo)尺的鐵架臺、彈簧振子。 過程與方法 1．學(xué)會在具體的問題中判定物體的機械能是否守恒； 2．初步學(xué)會從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點來解釋物理現(xiàn)象，分析問題。 在一定條件下，物體的動能與勢能（包括重力勢能和彈性勢能）可以相互轉(zhuǎn)化，本節(jié)課我們就來定量地研究它們間相互轉(zhuǎn)化時遵循的規(guī)律。
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