人教版必修二78萬有引力理論的成就12(編輯修改稿)
2024-12-24 17:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 球不做功；只有彈簧的彈力對小球能做功． 生 2：實驗證明，小球在往復運動過程中彈性勢能和動能在不斷轉化．小球在往復運動過程中總能回 到原來的位置，可見，彈性勢能和動能的總和應該不變． 師：動能和重力勢 能的總和或者動能和彈性勢能的總和 叫做什么能量 ? 生：動能和重力勢能和彈性勢能的總和叫做機械能． 師：上述幾個例子中，系統(tǒng)的機械能的變化情況是怎樣的 ? 生：雖然動能不斷地變化，勢能也不斷地變化，它們的變化應該存在一個規(guī)律，即總的機 械能是不變的． (課堂訓練 ) 如圖 5． 8— 3 所示，桌面高為 A，質量為 m 的小球從離桌面高為 H 處自由落下，不計空氣阻力，假設桌面處的重力勢能為零，則小球落到地面前瞬間的機械能為???????????????? ( ) (H+h) (H— h) 解析：機械能是動能和勢能的總和，因為選桌面為零勢舶面，所以開始時機械能為 mgH，由于小球在下落過程中只受重力，所以小球在落地之前機械能守恒，即在下落過程中任意一個位置機械能都與開始時機械能相等． 答案： B 師：剛才這些例子只是半定量地了解機械能內(nèi)部動能和勢能的轉化情況，要想精確地解決這個問題，還需要進一步的研究．我們得到動能和勢能之間可以相互轉化，那么在動能和勢能的轉化過程中，動能和 勢能的和是否真的保持不變 ?下面我們就來 定量討論這個問題． 二、機械能守恒定 律 師：我們來看這樣一個問題： (投影課本 23 頁圖 5． 8— 3 的問題，學生自主推導結論，老師巡視指導，及時解決學生可能遇到的困難．投影學生的推導過程，和其他學生一起點評 )物體沿光滑曲面滑下，只有重力對物體做功．用我們學過的動能定理以及重力的功和重力勢能的關系，推導出物體在 A 處的機械能和 B 處的機械能相等． 師：這個問題應該怎樣解決，結論是什么 ? 生：推導的結果為： Ek2 +EP2 =Ek1 + EP1，即 E1= E2． 師：這個結論用文字敘述應該是什么 ? 生：動能和重力勢能可以相互轉化，而總的機械能保持不變． 師：這個結論的前提是什么 ? 生：這個結論的前提是在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)． 師：除了這樣一個條件之外，在只有彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能可以相互轉化，而總的機械 能不變． 師 (得出結論 )：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和彈性勢能可以相互轉化，總的機械能也保持不變，這就是機
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