高一物理必修二7.8机械能守恒定律课件
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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( )
高中物理必修二教材7-8《机械能守恒定律》ppt课件
说法正确的是 C
A、轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道压力越大。
B、轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道压力越小。
C、轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道压力与半径无
关。
D、轨道半径变化时，滑块的动能与对轨道的压力都不
变。
A→B，机械能守恒
A
R
B
mgR 1 mv2 在B点： 2
N mg m v2 R
方法二：看研究对象是否向外界 提供能量，或外界向研究对提供
能量。（能量转化或转移的角度）
举例：
物体间只有动能和势能的相互转化，系 统跟外界没有发生机械能的传递，也没有转 化成其他形式的能（如内能），则系统的机
械能守恒。
判断机械能是否守恒
（1） T
m
(2)
T
(4)匀速直线
v v
(3) 平抛 （不计阻力） v0
v 2gh 3
课堂练习
如图所示，质量为m的物体以某一初速v0从A点向 下沿光滑的轨道运动，不计空气阻力，若物体通
过最低点B的速度为3 gR ，求：
(1)物体在A点时的速度； (2)物体离开C点后还能上升多高．
以B点所在平面为参考平面
A→B，机械能守恒
h
1 2
mv02
mg
3R
1 2
mvB2
说法正确的是 BD
A、物体所受的合外力对它做的功等于物体 机械能的增量。 B、物体所受合外力做的功等于它动能的增 量。 C、人对物体做的功和重力对物体做的功的 代数合等于物体机械能的增量。 D、克服重力做的功等于物体重力势能的增 量。
课堂练习
如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其 中，再与木块一起共同摆到最大高度的过程
新人教版高中物理必修二《7.8 机械能守恒定律》课件(共24张PPT)
第七章 机械能守恒定律
知识回顾： 1.动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
2.重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功 等于物体重力势能增量的负值。
3.弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系：弹簧弹 力做的功等于物体弹性势能增量的负值。
W弹
EP＝
1 2
KL21
1 2
KL22
机
械 1.定 义：物体由于做机械运动 能 而具有的能叫做机械能。用符号
法一：a g sin
vt2 v02 2ax
a
vt2
0 2g sin • h sin
2gh
mg
法二：由于运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒
选物体在最高点和底端的两状态
若斜面为光滑曲面，则如何求解？
使用机械能守恒定律的优点： 只要满足守恒的条件，就可利用某两状态的机械能相
等，而不必考虑物体的整个运动过程。而牛顿运动定律必 须要研究整个运动过程的具体特点。
• 1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 • 2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 • 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 • 4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 • 5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月下午12时10分21.11.312:10November 3, 2 021
所示，小球在摆动的过程中，不计阻力， 则下列说法中正确的是(BC ) A.小 球的机械能守恒 B.小球的机械能不守恒 C.小球和小车的总机械能守恒 D.小球和小车的总机械能不守恒
知识回顾： 1.动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
2.重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功 等于物体重力势能增量的负值。
3.弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系：弹簧弹 力做的功等于物体弹性势能增量的负值。
W弹
EP＝
1 2
KL21
1 2
KL22
机
械 1.定 义：物体由于做机械运动 能 而具有的能叫做机械能。用符号
法一：a g sin
vt2 v02 2ax
a
vt2
0 2g sin • h sin
2gh
mg
法二：由于运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒
选物体在最高点和底端的两状态
若斜面为光滑曲面，则如何求解？
使用机械能守恒定律的优点： 只要满足守恒的条件，就可利用某两状态的机械能相
等，而不必考虑物体的整个运动过程。而牛顿运动定律必 须要研究整个运动过程的具体特点。
• 1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 • 2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 • 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 • 4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 • 5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月下午12时10分21.11.312:10November 3, 2 021
所示，小球在摆动的过程中，不计阻力， 则下列说法中正确的是(BC ) A.小 球的机械能守恒 B.小球的机械能不守恒 C.小球和小车的总机械能守恒 D.小球和小车的总机械能不守恒
新人教版高中物理必修二第七章第八节机械能守恒定律课件 (共53张PPT)
答案：BCD
1．(多选)图甲、图乙、图丙三种情况中，系统的机 械能守恒的是( )
A．图甲中一颗弹丸在光滑的碗内做复杂的曲线运动 B．图乙中运动员在蹦床上越跳越高 C．图丙中小车上放一木块，小车的左侧由弹簧与墙 壁相连．小车在左右运动时，木块相对于小车无滑动(车 轮与地面摩擦不计) D．图丙中如果小车运动时，木块相对小车有滑动
(2)动能增加，势能减少，总和减少． (3)守恒．
1．对机械能守恒条件的理解． (1)从能量转化的角度看，只有系统内动能和势能相 互转化，无其他形式能量之间(如内能)的转化． (2)从系统做功的角度看，只有重力和系统内的弹力 做功，具体表现在： ①只受重力作用，例如：所有做抛体运动的物体(不 计空气阻力时)机械能守恒．
重点难点
重点
1.机械能守恒定律 的推导和理解. 2.机械能是否守恒 的判断，机械能守
恒定律的应用．
难点
1.机械能守恒条件 的理解和应用. 2.机械能守恒定律 的灵活应用.
知识点一 动能、势能的相互转化
提炼知识 1．动能与重力势能间的转化． 只有重力做功时，若重力做正功，则重力势能转化 为动能，若重力做负功，则动能转化为重力势能，转化 过程中，动能与重力势能之和保持不变．
解析：机械能守恒的条件是只有重力做功，只发生动 能和势能的转化，电梯匀速下降过程中，重力做正功，拉 力做负功，机械能减少，A 错误；起重机吊起重物过程， 重力做负功，拉力做正功，机械能增加，B 错误；物体做 自由落体运动过程，只有重力做功，机械能守恒，C 正确；
考虑阻力条件下滑雪者沿斜面下滑过程，重力做正 功，支持力不做功，滑动摩擦力做负功，机械能减少，D 错误.
解析：(1)(解法一)由 E1＝E2，
对 A、B 组成的系统，当 B 下落时系统机械能守恒，
1．(多选)图甲、图乙、图丙三种情况中，系统的机 械能守恒的是( )
A．图甲中一颗弹丸在光滑的碗内做复杂的曲线运动 B．图乙中运动员在蹦床上越跳越高 C．图丙中小车上放一木块，小车的左侧由弹簧与墙 壁相连．小车在左右运动时，木块相对于小车无滑动(车 轮与地面摩擦不计) D．图丙中如果小车运动时，木块相对小车有滑动
(2)动能增加，势能减少，总和减少． (3)守恒．
1．对机械能守恒条件的理解． (1)从能量转化的角度看，只有系统内动能和势能相 互转化，无其他形式能量之间(如内能)的转化． (2)从系统做功的角度看，只有重力和系统内的弹力 做功，具体表现在： ①只受重力作用，例如：所有做抛体运动的物体(不 计空气阻力时)机械能守恒．
重点难点
重点
1.机械能守恒定律 的推导和理解. 2.机械能是否守恒 的判断，机械能守
恒定律的应用．
难点
1.机械能守恒条件 的理解和应用. 2.机械能守恒定律 的灵活应用.
知识点一 动能、势能的相互转化
提炼知识 1．动能与重力势能间的转化． 只有重力做功时，若重力做正功，则重力势能转化 为动能，若重力做负功，则动能转化为重力势能，转化 过程中，动能与重力势能之和保持不变．
解析：机械能守恒的条件是只有重力做功，只发生动 能和势能的转化，电梯匀速下降过程中，重力做正功，拉 力做负功，机械能减少，A 错误；起重机吊起重物过程， 重力做负功，拉力做正功，机械能增加，B 错误；物体做 自由落体运动过程，只有重力做功，机械能守恒，C 正确；
考虑阻力条件下滑雪者沿斜面下滑过程，重力做正 功，支持力不做功，滑动摩擦力做负功，机械能减少，D 错误.
解析：(1)(解法一)由 E1＝E2，
对 A、B 组成的系统，当 B 下落时系统机械能守恒，
人教版高一物理必修二：7.8《机械能守恒定律》优质课件
第七章 机械能守恒定律
7.8 机械能守恒定律
2020/10/4
一、动能和势能的相互转化
探究一：机械能中动能和势能能否相互转化
2020/10/4
二、机械能守恒定律
探究二：动能和势能转化的过程中机械能是否守恒
2020/10/4
二、机械能守恒定律
探究三、机械能守恒定律推导
一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重 力势能为Ep1 ；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2 。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。
2020/10/4
二、机械能守恒定律
1、内容：在只有重力和弹力做功的物体系统内，动 能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变 2、条件：系统内只有重力（或弹力）做功。 3、表达式： EP2+EK2=EP1+EK1 （ E2= E1）
2020/10/4
例1.把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆。摆长 为l ，最大偏角为θ。小球运动到最低位置时的速度是多大？
解：拉力F不做功，只有重力G做功，小球机械能守恒。
以最低点为参考平面。
E1 mgl(1 cos mgl(1 cos
) )
1 E2 2
1 mv 2
mv
A
2
l
θ
FT
B
2
O
v 2020/10/4 2 gl(1 cos )
G
例2.如图为翻滚过山车示意图，圆轨道的半径为10m， 为了安全，则过山车由静止开始向下运动时离地至少多 高？（不考虑空气阻力和摩擦阻力）
至刚刚离开桌边时的速度为多大？
解:选取桌面处为零势能面,设铁链总质量为m, 链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为v,则
7.8 机械能守恒定律
2020/10/4
一、动能和势能的相互转化
探究一：机械能中动能和势能能否相互转化
2020/10/4
二、机械能守恒定律
探究二：动能和势能转化的过程中机械能是否守恒
2020/10/4
二、机械能守恒定律
探究三、机械能守恒定律推导
一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重 力势能为Ep1 ；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2 。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。
2020/10/4
二、机械能守恒定律
1、内容：在只有重力和弹力做功的物体系统内，动 能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变 2、条件：系统内只有重力（或弹力）做功。 3、表达式： EP2+EK2=EP1+EK1 （ E2= E1）
2020/10/4
例1.把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆。摆长 为l ，最大偏角为θ。小球运动到最低位置时的速度是多大？
解：拉力F不做功，只有重力G做功，小球机械能守恒。
以最低点为参考平面。
E1 mgl(1 cos mgl(1 cos
) )
1 E2 2
1 mv 2
mv
A
2
l
θ
FT
B
2
O
v 2020/10/4 2 gl(1 cos )
G
例2.如图为翻滚过山车示意图，圆轨道的半径为10m， 为了安全，则过山车由静止开始向下运动时离地至少多 高？（不考虑空气阻力和摩擦阻力）
至刚刚离开桌边时的速度为多大？
解:选取桌面处为零势能面,设铁链总质量为m, 链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为v,则
人教版高一物理必修二7.8《机械能守恒定律》课件(共33张ppt)
m A v= 10m/s h=10m
E=Ek+Ep =300J
2020/5/16
7
探究二：机械能之间的互相转化
2020/5/16
8
极 限 运 动 蹦 极
2020/5/16
9
08
奥 运 蹦 床 冠 军 何 雯 娜
2020/5/16
10
二、机械能之间可以互相转化
1、重力势能和动能之间可以互相转化
为L，最大偏角为θ。 L
小球运动到最底位
置时的速度是多大？ F
A
L·cosθ C
L Lcos
L(1 cos )
h
G
O
2020/5/16
28
L cos
解： 以最低点为零势能面
A
最高点的A机械能为 E1 mgL(1 cos )
C h
O
最低点的O机械能为
E2
1 2
mv
2
L(1 cos )
只有重力做功，机 械能守恒，得：
mgh1
1 2
mv12
mgh2
1 2
mv22
守恒式
注意零势面选取
（2）物体（或系统）减少的势能等于物 体（或系统） 增加的动能
EP减 EK增
转化式
关注初、末状态动能和 势能的变化量
2020/5/16
16
3、机械能守恒定律成立条件的理解
(1)系统内，只有重力和弹簧弹力做 功.（除重力和弹簧弹力以外的力不做 功或做功的代数和为零）
WG
1 2
mv22
1 2
mv12
由重力做功与重 力势能的关系得
WG mgh1 mgh2
由以上两式得
人教高中物理必修二 7.8机械能守恒定律(共17张PPT)
D、应用机械能守恒定律只考虑过程的始末状 态，而不考虑两状态之间的运动过程，可简化 研究过程。
A O： 重力势能转化为动能
O
B： 动能转化为重力势能T
B
A
受力分析：
势能最大 动能为零
G
O
动能最大 势能最小
【结论】 在只有重力做功的情况下，物体
的动能和重力势能可以相互转化。
【条件】 只受重力作用(或 除重力外，其它
力不做功)
3、动能与弹性势能之间的相互转化：
演示三：物体与弹簧的作用
A图：动能最大，弹 性势能为零。 A
旧课复习
动能：物体由于运动具有的能
势能：
重力势能：地球上的物体具有跟它的高
度有关的能
h
弹性势能：物体因弹性形变而具有的能
V
1、机械能：
（1）定义：物体所具有的动能和势 能统称机械能。
（2）表达式：
E
EK
EP
1 2
mv2
mgh
（3）单位：焦耳。1J=1kg·m2/s2，动 能是标量。
2、动能与重力势能之间的相互转化：
B图：动能为零，弹 性势能最大。
A B：物体动能 B 转化为弹性势能
B C：物体弹性 势能转化为动能
C
【结论】
在只有弹力做功的情况下，物体的 动能和弹性势能也可以相互转化。
【条件】 只有弹力做功(或 除弹力外，其它
力不做功)
在只有重力和弹力做功的情况下， 物体的动能和势能可以相互转化。
小球在刚开始下落时:
V1
不计空气阻力
V
A 不计摩擦阻力 机械能守恒
【例题1】小球沿光滑斜面下滑，求到达底 面时的速度。斜面高h=0.5m，长S=1m。
A O： 重力势能转化为动能
O
B： 动能转化为重力势能T
B
A
受力分析：
势能最大 动能为零
G
O
动能最大 势能最小
【结论】 在只有重力做功的情况下，物体
的动能和重力势能可以相互转化。
【条件】 只受重力作用(或 除重力外，其它
力不做功)
3、动能与弹性势能之间的相互转化：
演示三：物体与弹簧的作用
A图：动能最大，弹 性势能为零。 A
旧课复习
动能：物体由于运动具有的能
势能：
重力势能：地球上的物体具有跟它的高
度有关的能
h
弹性势能：物体因弹性形变而具有的能
V
1、机械能：
（1）定义：物体所具有的动能和势 能统称机械能。
（2）表达式：
E
EK
EP
1 2
mv2
mgh
（3）单位：焦耳。1J=1kg·m2/s2，动 能是标量。
2、动能与重力势能之间的相互转化：
B图：动能为零，弹 性势能最大。
A B：物体动能 B 转化为弹性势能
B C：物体弹性 势能转化为动能
C
【结论】
在只有弹力做功的情况下，物体的 动能和弹性势能也可以相互转化。
【条件】 只有弹力做功(或 除弹力外，其它
力不做功)
在只有重力和弹力做功的情况下， 物体的动能和势能可以相互转化。
小球在刚开始下落时:
V1
不计空气阻力
V
A 不计摩擦阻力 机械能守恒
【例题1】小球沿光滑斜面下滑，求到达底 面时的速度。斜面高h=0.5m，长S=1m。
高一物理必修二第七章7.8《机械能守恒定律》课件
E课堂小结
Ek和Ep可以互 相转化
探究Ek和Ep总和 是否为不变量
内容 表达式
条件
机械能守恒定律
生活实例
解题应用
THANKS
失去金钱的人损失甚少，失去健康的人损失极多，失去勇气的人损失一切。 当你能飞的时候就不要放弃飞。 如果要飞得高，就该把地平线忘掉。 当略知人生的时，人生已是过了这么多。如果可以重来，人生已是改变。 知之为知之，不知为不知，是知也。——《论语·为政》 生活总是让我们遍体鳞伤，但到后来，那些受伤的地方一定会变成我们最强壮的地方。 就算你的朋友再多，人脉再广，其实真正对你好的人，你一辈子也遇不到几个。 根本不必回头去看咒骂你的人是谁？如果有一条疯狗咬你一口，难道你也要趴下去反咬他一口吗？ 诚无悔，恕无怨，和无仇，忍无辱。——宋《省心录》 当你的朋友向你倾吐胸襟的时候，你不要怕说出心中的“否”，也不要瞒住心中的“可”。 活在别人的掌声中，是禁不起考验的人。
学习进步！ 人生若是执于一念，那将受困于一念；一念放下，也就会自在于心间。
身体健康， 心如镜，虽外景不断变化，镜面却不会转动，这就是一颗平常心，能够景转而心不转。
意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 掉进知识情网中的人，时时品尝着知识的甜蜜。 成功，往往住在失败的隔壁！ 己欲立而立人，己欲达而达人。——《论语·雍也》 尽管时光要使爱情凋谢，但真正的爱，却永远保持着初恋的热情。 穷人的苦恼在于没有选择，富人的苦恼在于有太多选择。 许多人缺少的不是美，而是自信的气质。
复习
势能
重力 势能
动能
弹性 势能
生活中很多情境里， 势能和动能可以相互转化
势能
动能Leabharlann 机械能“碰鼻”游戏 ——你敢来试试吗？
人教版高一物理必修2第七章7.8机械能守恒定律课件_3优秀课件资料
课后练习：从离地面高20米处以10m/s的初速度水平
抛出一个质量为1Kg的铁球，铁球下落过程中在离地5m 高处时的速度是多大？ （不考虑空气阻力）
解：如图，以地面为参考平面。 v0
铁球下落过程中机械能守恒，
有
h1
mgh1
1 2
Hale Waihona Puke mv12mgh21 2
m v2 2
h2
m s 20 / 得：v2
2g(h1
匀速下降的降落伞
沿光滑斜面下滑的木块
用细绳系一小球，使小球在竖直平 面内做圆周运动
平抛运动
机械能守恒的条件—只有 重力或弹簧弹力做功
做一做: 下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是 A、做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 BD 。 B、做匀变速直线运动的物体的机械能可能 守恒。 C、合外力对物体做功为零时机机械能守恒 。 D、只有重力对物体做功，物体的机械能一 定注守意恒：。
01 实验探究 理论探究 02
实验探究1
实
验
重
力 势
重力势能减小
结 果
能 转
动能增加
： 机
化
械
为
v
能
动 能 自由落体
守 恒
重力势能
重力做功
动能
实验探究2 AOB
弹性势能
弹力做功
动能
实验结果：机械能守恒
理论探究
小球质量为m,沿光滑曲面 下滑过程中在A点速度为 V1，距离地面高度h1，在B 点速度为V2，距离地面高 度h2，请写出A到B过程中 动能定理的表达式，并试 着找出A、B两点机械能的 关系？
二、不想认命，就去拼命！相信付出就会有收获，或大或小，或迟或早，所有的梦想，始终不会辜负你的努力！有一种落差是，你总是羡慕别 人的成功，自己却不敢开始！
高中物理必修二：7.8机械能守恒定律 课件 (共24张PPT)
第七章 第8节 机械能守恒定律
知识与技能
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.能够根据动能定理、重力做功与重 力势能变化间的关系，推导出机械能 守恒定律。 3.会根据机械能守恒的条件判断机械 能是否守恒，能运用机械能守恒定律 解决有关问题。
过程与方法
1.学会在具体的问题中判定物体 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。
图1
例3
如图4所示，质量m＝70 kg的运动员以10 m/s的速度从高h＝10 m
五、关于弹性势能和动能的相互转化 中机械能守恒
v
光滑水平面上 运动的小球， 把弹簧压缩后 又被弹回来。
类比得到：
在只有弹力做功的条件下，物体的动能和弹性 势能可以相互转化，但总的机械能保持不变， 这叫做机械能守恒定律。
总结：
1、机械能守恒定律的内容： 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，而总的 机械能保持不变。 2、机械能守恒定律的条件：
律，并用来解决实际问题。
游戏导入： 用细线把小钢球吊在铁架台上，使小球与细线 形成一个摆。让一个同学靠近铁架台，头稍低， 另一同学把小球由该同学的鼻子处释放，保持 头的位置不动，小球摆动过程中能否碰到该同 学的鼻子，思考里面的科学道理。
复习回顾：
1.什么是动能？动能与什么因素有关？ 2.什么是重力势能？重力势能与什么因素有关？ 3.什么是弹性势能？弹性势能与什么因素有关？
【情景二】平抛运动的物体：质量为m的物体做平 抛运动，经过高度为 h1 的 A 点时速度为 v1，经过高 度为h2的B点时速度为v2。
【情景三】沿光滑斜面下滑的物体：质量为m的物 体沿光滑的斜面下滑，经过高度为h1的A点时速度 为v1，经过高度为h2的B点时速度为v2。
知识与技能
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.能够根据动能定理、重力做功与重 力势能变化间的关系，推导出机械能 守恒定律。 3.会根据机械能守恒的条件判断机械 能是否守恒，能运用机械能守恒定律 解决有关问题。
过程与方法
1.学会在具体的问题中判定物体 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。
图1
例3
如图4所示，质量m＝70 kg的运动员以10 m/s的速度从高h＝10 m
五、关于弹性势能和动能的相互转化 中机械能守恒
v
光滑水平面上 运动的小球， 把弹簧压缩后 又被弹回来。
类比得到：
在只有弹力做功的条件下，物体的动能和弹性 势能可以相互转化，但总的机械能保持不变， 这叫做机械能守恒定律。
总结：
1、机械能守恒定律的内容： 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，而总的 机械能保持不变。 2、机械能守恒定律的条件：
律，并用来解决实际问题。
游戏导入： 用细线把小钢球吊在铁架台上，使小球与细线 形成一个摆。让一个同学靠近铁架台，头稍低， 另一同学把小球由该同学的鼻子处释放，保持 头的位置不动，小球摆动过程中能否碰到该同 学的鼻子，思考里面的科学道理。
复习回顾：
1.什么是动能？动能与什么因素有关？ 2.什么是重力势能？重力势能与什么因素有关？ 3.什么是弹性势能？弹性势能与什么因素有关？
【情景二】平抛运动的物体：质量为m的物体做平 抛运动，经过高度为 h1 的 A 点时速度为 v1，经过高 度为h2的B点时速度为v2。
【情景三】沿光滑斜面下滑的物体：质量为m的物 体沿光滑的斜面下滑，经过高度为h1的A点时速度 为v1，经过高度为h2的B点时速度为v2。
人教版高中物理必修2-7.8 机械能守恒定律-课件(共18张PPT)
呢？
二、机械能守恒定律
2、探究规律，寻找机械能不变的条件 分组讨论
设质量为m的小球做自由落体运动，经过高为h1的A点和高为h2的B点，已 知A、B两点的速度分别为v1、v2 ，分析物体在下落过程中在A、B两位置 机械能之间的数量关系。
v1
由 结 而由重 论 总动力：的能做在机定功 只 械理和 有 能得势 重 保：能 力 持变做不化功变关的。系物得体：系统WW 内GG ， 动EEk能2p 1与重EEk力1p 2势能可以相互转v化2 h，2 h1
由以上得到： E k 2 - E k 1 E p1 E p 2
（1）
假如物体还受空气
移项后得：
E k 2 E p 2 E k 1 E p 1 （2） 阻力时，机械能还 守恒吗?
二、机械能守恒定律
拓展：只有弹力做功 如图，光滑小球套在水平面上运动，压缩弹簧过程中分析能量的变化， 判断系统的机械能是否守恒
物体从B点到C点只有重力和阻力做功，根据动能定理有： W阻－mg·2R＝EkC－EkB 解得W阻＝－0.5mgR 所以物体从B点运动至C点克服阻力做的功为W＝0.5mgR. (3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，根据机械能守恒定律有： Ek＝EkC＋mg·2R＝2.5mgR.
【答案】 (1)3mgR (2)0.5mgR (3)2.5mgR
第七章机械能守恒定律
第8节 机械能守恒定律
教学目标
知道什么是机械能，理解物体的动能和条件；
会判定具体问题中机械能是否守恒，能运用机 械能守恒定律分析实际问题
勇敢者的游戏：碰鼻实验
小球摆回时会撞到他的鼻尖吗？
一、机械能
1.概念： 动能、重力势能、弹性势能统称为机械能，
高中物理(人教 必修二)7.8 机械能守恒定律 课件(共14张PPT)
组成的系统机械能守恒，C对.
丁图中小球的动能不变，势能不变，机械能守恒，D对.
答案 CD
例：只有重力和系统内部的弹力做功 (a)图，小球在摆动过程中线的拉力 不做功，如不计空气阻力，只有重力做 功，小球的机械能守恒。 (b)图，物体B沿斜面匀速下滑的过程， 物体B机械能守恒 (c)图，不计空气阻力，球在摆动过 程中，只有重力和弹簧与球间的弹力做 功，球与弹簧组成的系统机械能守恒， 但对球来说，机械能不守恒。
D．子弹、木块和弹簧组成的系统机械能不守恒
返回
解析：选BD.从子弹射木块到木块压缩至最短的 整个过程中，由于存在机械能与内能的相互转化， 所以对整个系统机械能不守恒．对子弹和木块， 除摩擦生热外，还要克服弹簧弹力做功，故机械 能也不守恒．
返回
【例题】已知小球在离桌面高 H处自由下落，桌面离地高h， 以桌面为参考平面，则小球落 地时的机械能为（ ）H A、mgh h B、mgH C、mg（H+h） D、mg（H-h）
ΔEA =－ΔEB
适用条件：只有重力做功或弹力做功的系统
应 用 机 械 能 守 恒 定 律 的 解 题 步
三、解题步骤
(1)确定研究对象(物体或系统)。
(2)对研究对象进行正确的受力分析， 判断机械能是否守恒。
(3)恰当选取参考平面，确定研究对 象在初、末状态时的机械能。 (4)选取恰当的表达式列方程求解。
1、 在距离地面20m高处以15m/s的初速度 水平抛出一小球，不计空气阻力，取g＝ 10m/s2，求小球落地速度大小?
做功之和为零，则系统的机械能守恒.
2.从能量转化角度判断
系统内只有动能、重力势能、弹性势能的相互转化，
无其他形式能量的转化，系统机械能守恒.
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（2）分析物体的受力，明确各力做功的情况， 判断是否符合机械能守恒的条件； （3）分析物体的运动，恰当地选取参考平面， 确定物体初、末状态的机械能（势能和动 能）； （4）根据机械能守恒定律列方程求解。
从离地面高20米处以10m/s的初速度水平抛出一 个质量为1Kg的铁球，铁球下落过程中在离地 5m高处时的速度是多大？（不考虑空气阻力） 解：以地面为参考平面。
例2：如图所示，半径为R的半圆槽木块固定在 水平地面上，质量为m的小球以某速度从A点无 摩擦地滚上半圆槽，小球通过最高点B后落到 水平地面上的C点，已知AC=AB=2R。
求：①小球在B点时的速度？
②小球对B点的压力
③小球在A点时的速度大小为多少？
课堂小结
1、机械能
概 念:
表达式：E E k E P 机械能是标量，具有相对性。 机械能之间可以互相转化。
2、机械能守恒定律
内容：在只有重力或弹力做功的物体系统 中，动能和势能可以相互转化，而总的机 械能保持不变。 1 2 mgh 1 mv 2 EK EP 表达式 mgh 2 mv 2 机械能守恒定律成立的条件:只有重力 或弹簧弹力做功。
2 2 1 1
随堂练习
（ BD）
1、在下列的物理过程中，机械能守恒的有 A．把一个物体竖直向上匀速提升的过程 B．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程
思考：下列过程中动能和势能的相互转化
B
V0
二、机械能之间可以互相转化
1、重力做功:重力势能和动能之间互相 转化
2、弹力做功:弹性势能和动能之间互相 转化 3、重力和弹力做功：重力势能与弹性 势能和动能之间互相转化
在只有重力做功的物体系统中（光滑的曲面）
1 1 2 2 根据动能定理我们可以得 WG m v m v ① 2 1 2 2
1 2 E 2 mgh2 mv2 2 1 1 2 2 mgh1 mv1 mgh2 mv2 2 2
1 2 E1 mgh1 mv1 2
v0
h1
h2
例1：以10m/s的速度将质量为m的物体竖 直向上抛出。若忽略空气阻力，求 （1）物体上升的最大高度
（2）上升过程中何处重力势能和动能相 等？ （1）5m (2) 2.5m
mgh
一、机械能
1、概 念：
动能、重力势能和弹性势能的统称。 总机械能为动能和势能之和。 2、表达式： E
Ek EP
3、机械能是标量，具有相对性： 先选取参考平面和参考系才能确定 机械能。（一般选地面为参考系）
例一：
物体质量m=2kg在距地面 10m高处，以10m/s的水平 速度飞行，求它的总机械 能为多少？（以地面为参 考平面）
第七章
机械能守恒定律
7.8机械能守恒定律
高一物理
明龙
导入明标
1.机械能的概念及动能与势能相互转化 2.理解机械能守恒定律的内容和条件 3.运用机械能守恒定律解决实际问题
复习：
1、本章我们学习了哪几种形式的能？
动能、重力势能和弹性势能
2、动能和势能如何表示？ 1 2 E k mv Ep 2
C．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的
过程
D．从高处竖直下落的物体落在竖立的轻弹簧
上，压缩弹簧的过程，对弹簧、物体和地 球这一系统
2、如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小 球从离桌面高H处自由下落，不计空气阻力， 假设桌面为零势能的参考平面，则小球落地 前瞬间的机械能为 （ B ） A．mgh C．mg(h+H) B．mgH D． mg(H-h)
三、机械能守恒定律
1、内容：
在只有重力做功或弹力做功的物体 系统内，动能与势能可以相互转化，而 总的机械能保持不变。 表达式
2、机械能守恒条件：
G
v
（1）物体只受重力或弹力作用，不受其他力。 (2)物体受重力与弹力以外的力，但其他力不做 功或者做功之和等于零。
应用机械能守恒定律解题的一般步骤： （1）确定研究对象，画出过程示意图；
又因为重力做功使得小球的重力势能减少了
① = ② 得
WG=mgh1-mgh2
②
mgh1+1/2mv12=mgh2+1/2mv22
EP1 +
移 项
EK1 =
EP2 +
EK2
ΔＥＫ增（减）＝ ΔＥＰ减（增）
结论：
在只有重力做功的物体系统中， 动能和重力势能可以相互转化， 而总的机械能保持不变。
在只有重力做功的情况下，机械能是 守恒的；同样作为机械能组成部分的弹性 势能，在只有弹力做功的物体系统中动能 和弹性势能可以相互转化，总的机械能保 持不变。