第八节机械能守衡定律

合集下载

机械能守恒定律ppt课件

−
1
2
2
由功能关系：弹 = − = −∆
联立得： − =
移向得： +
1
12
2
1
22
2
−
1
12
2
= 2 +
1
22
2
v1=0 v1=6m/s
压缩的弹簧
v2=0 v2=6m/s
弹簧恢复原来形状
结论：在只有弹簧弹力做功的小球和弹簧系统内，动能和弹性
注意:选用此式解题时,需选取零势能面。
(2) ΔEk增=ΔEp减（或 ΔEp增=ΔEk减）
(3) ΔEA增=ΔEB减（或ΔEB增=Δ物体只受重力或系统内弹力作用；
（2）物体除受重力或系统内弹力外,还受其他力,但其他力不做功；
（3）物体还受其他力,其他力做功，但其他力做功的代数和为0.
对小球，在下降过程中：
由动能定理：
− =

−
1
2
2
移向得：
ℎ1 +
1
12
2
= ℎ +
√

结论：
在只有重力做功时，动能和重力势能相互转化，而总的机械能
保持不变。
二、机械能守恒定律
情境二：只有弹簧弹力做功
对小球，在运动过程中：
由动能定理：弹 =
势能相互转化，而系统的总机械能保持不变。
二、机械能守恒定律
情境三：还有其他力做功
对小球，在下降过程中：
由动能定理：
ℎ1 − ℎ2 + 阻 =
1
22
2
1
− 12
2

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，

新版必修二第八节机械能守恒定律 (共16张PPT)学习PPT

(3)恰当选取参考平面，确定研究对象初状动能、减重小力，势能、一弹定性增势加能，的并统且称，。动能减小量等于势能增加量。
在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而机(2)械对能研守究恒对定象律受解力题分的析一，般判步断骤机械能是否守恒。
态和末状态的机械能。用1、动本能章定我理们表学示习该了运哪动几过种程形，式的能？
解：以最低点为零势能面 1、本章我们学习了哪几种形式的能？动能减小，势能一定增加，并且，动能减小量等于势能增加量。
B.人乘电梯加速上升的过程 (4)利用机械能守恒定律列方程，求解。
只有重力做功，机械能守恒，得：人乘电梯加速上升的过程
C.投出的铅球在空中运动的过程动能、重力势能、弹性势能的统称。
找到这两个机械能之间的数量
【例】把一个小球用
细绳悬挂起来，就
成为一个摆。摆长
为L=1 m，最大偏角
L
为60度。小球运动
到最底位置时的速
度是多大？
F
A
G
θ
L·cosθ C
LLcos
L(1cos)
h
O
Lcos
解：以最低点为零势能面
A
最高点A的机械能为 E1 mgL(1 cos )
C h
O
最低点O的机械能为
3、机械能是(标1量)，具有选相对性取：研究对象(物体或系统)研究过程
机摆械长能为守 L=恒1 m定，律最解大题偏的角一为般6步0度骤。 (条2)件对:研只究有对重象力受或力弹分簧析弹，力判做断功机。械能是否守恒。 2机、械动能能是和标重量力，势具能有如相何对表性示？
(2)对研究对象受力分析，判断机械能是否木只箱有沿重粗力糙做斜功面，匀机速械下能滑守的恒过，程得：

新版人教版必修二第八节机械能守恒定律 (共25张PPT)学习PPT

4．根据机械能守恒定律列方程，进行求解．
据重力做功与重力势能变化的关系：
下落过程：WG>0、EP↓、EK↑，＝＞ EP→EK
抛出的篮球在空中运动（不计阻力）。
（2）从能量转化角度分析，看是否只有动能和势能之间相互转化
h 在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，总的机械能也保持不变，这就是机械能守恒定律．
3．选取参考平面，确定研究对象在过程的初末状态时的机械能．我们已学习了三种形式的能：
C.若重力不做功，则机械能一定不守恒；我们已经知道动能和势能之间可以相互转化，那么在动能和势能的转化过程中，动能和势能的和是否真的保持不变？下面我们就来定
量讨论这个问题。下落过程：WG>0、EP↓、EK↑，＝＞ EP→EK 一、动能和势能的相互转化：
上述几个例子中发现，通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式的能转化为另一种形式，系统的机械能的几乎不会变化
我们已经知道动能和势能之间可以相互转化，那么在动能和势能的转化过程中，动能和势能的和是否真的保持不变？下面我们就来定量讨论这个问题。
二、机械能守恒定律
1、理论推导
由如动图能，定设理一：质W 量G为1 2 mm 的v2 2物体1 2m 自v1 2由下落，在据下重力滑做过功程与中重取力任势能意变的化两个位置A、B，以高的地度关系面为：为h1速参度考W 为平G v面 1m ；。g 经h 当1 过物m 位体g h 置经2B过时位高置度A为时 h2速所以度为v1 2 2；m v （2 2 忽1 2 略m v 阻1 2 力m ）g h 。1 m g h 2
D.做匀变速直线运动的物体机械能一定守恒。上述几个例子中发现，通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式的能转化为另一种形式，系统的机械能的几乎不会变化

高中物理教案-第七章：第八节机械能守恒定律【市一等奖】

第七章机械能守恒定律第八节机械能守恒定律本节内容是本章教材的重点内容，它既是对前面几节内容的总结，也是对能量守恒定律的铺垫。

通过本节内容的学习，学生对功是能量转化的量度会有更加深刻的理解，也为从不同角度处理力学问题提供了良好的途径。

通过学习，学生不难掌握机械能守恒定律的表达式和运用机械能守恒定律求解简单问题，但对守恒条件的判断有一定的困难，对条件的理解是本节内容的难点。

物理观念：知道什么是机械能，理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用条件科学思维：会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象，理解机械能守恒的基本思路科学探究：运用动能定理推导机械能守恒定律，体会做功在能量转化过程的用途科学态度与责任：通过机械能守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题教学重点1．掌握机械能守恒定律的推导、建立过程，理解机械能守恒定律的内容；2．在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。

.教学难点1．从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件；2．能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒，能正确分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能。

多媒体教学工具投影仪、细线、小球、带标尺的铁架台、弹簧振子。

［新课导入］我们已学习了动能、重力势能和弹性势能。

各种形式的能可以相互转化，物体所受合外力所做的功等于物体动能的改变，重力对物体所做的功等于物体初位置的重力势能与末位置重力势能的差。

在一定条件下，物体的动能与势能（包括重力势能和弹性势能）可以相互转化，本节课我们就来定量地研究它们间相互转化时遵循的规律。

［新课教学］一、动能与势能的相互转化1．动能和重力势能的相互转化【演示】如图所示，一个用细线悬挂的小球从A点开始摆动。

记住它向右能够达到的最大高度。

然后用一把直尺在P 点挡住摆线，看一看这种情况下小球所能达到的最大高度。

你认为这个小实验说明了什么PA C甲乙用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验。

高中物理第七章第八节机械能守恒定律课件新人教版必修2

第七章机械能守恒定律
第八节机械能守恒定律
问题一如何理解机械能守恒条件？ 1．守恒条件的几层含义． (1)物体只受重力，只发生动能和重力势能的相互转化，如自由落体运动、抛体运动等． (2)只有弹力做功，只发生动能和弹性势能的相互转化．如在光滑水平面上运动的物体碰到一个弹簧，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．
3．机械能守恒定律与动能定理的对比.
名师点睛：机械能守恒着眼于系统初、末状态的机械能的表达式，动能定理着眼于初、末状态的动能的变化及整个过程中合外力做的功．
►尝试应用 2．如图所示，地面上竖直放一根轻弹簧，其下端和地面连接，一物体从弹簧正上方距弹簧一定高处自由下落，则(C) A．物体和弹簧接触时，物体的动能最大 B．与弹簧接触的整个过程，物体的动能和弹簧弹性势能的和不断增加
(2)能量转化分析法．若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能传递，机械能也没有转变成其他形式的能 (如没有内能增加)，则系统的机械能守恒． (3)增减情况分析法．若系统的动能与势能均增加或均减少，则系统的机械能不守恒；若系统的动能(或势能)不变，而势能(或动能)却发生了变化，则系统的机械能也不守恒．
►变式应用 2．长为 L 的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度为 4l 垂在桌边，如右图所示．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？
解析：设整根链条质量为 m，取水平桌面为参考平面，由机械能守恒定律得
－m4g·L8＝12mv2－mgL2，
解得 v＝
上做匀速圆周运动 D．吊车将货物匀速吊起
解析：手榴弹从手中抛出后，在不计空气阻力的情况下，只有重力做功，没有其他力做功，机械能守恒，A 正确；子弹穿过木块的过程中，子弹受到木块施加的摩擦力的作用，摩擦力对子弹做负功，子弹的动能一部分转化为内能，机械能不守恒，B 不正确；小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动，受到重力、水平面对小球的支持力、细绳对小球的拉力作用，这些力皆与小球的运动方向垂直，不做功，所以小球在运动过程中无能量转化，保持原有的动能不变，即机械能守恒，C 正确；吊车将货物匀速吊起的过程中，货物受到与其重力大小相等、方向相反的拉力作用，上升过程中除重力做功外还有拉力对物体做正功，货物的机械能增加，故机械能不守恒，D 不正确．

高中物理第七章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律课件2新人教版必修2

在这个过程中机械能是否守恒呢?
机械能守恒定律的理论推导（以物体沿光滑曲面滑下例）
A点机械能 E1=Ek1+Ep1 B点机械能 E2=Ek2+Ep2 重力对物体做的功等于物体动能的增加量：
W=Ek2-Ek1 重力对物体做的共等于物体重力势能的减少量：
W =Ep1-Ep2 两式联立 Ek2-Ek1=Ep1-Ep2 移项 Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 可得 E2=E1 即证机械能守恒。
1.对于在水平面上做匀速圆周运动的物体，向心力与速度方向垂直，对物体不做功，物体保持机械能守恒。 2.滑轮与物体组成的系统在滑轮表面光滑的,且滑轮质量不计的条件下，切系统不受外力，机械能守恒。
3.双星系统只有两个星体间万有引力作用，不受其他星体的引力作用。
4.竖直方向弹簧振子
机械能守恒定律的常用表达式
1. 下列几种情况中，机械能一定守恒的是（ BC ）
A. 做匀速直线（F合=0）运动的物体 B. 水平抛出的物体（不计空气阻力） C. 固定光滑曲面上运动的物体 D. 物体以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动
2．如图5－3－6所示，桌面高为h，质量为
m的小球从离桌面高H处自由落下，不
计空气阻力，假设地面处的重力势能为
3．如图5－3－7所示，斜面体置
于光滑水平地面上，其光滑斜面上
有一物体由静止下滑，在物体下滑
过程中，下列说法正确的是 ( AD)
图5－3－7
A．物体的重力势能减少，动能增加
B．斜面体的机械能不变
C．斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功
D．物体和斜面体组成的系统机械能守恒
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。

高中物理第八节机械能守恒定律课件新人教版必修2

个物体的机械能均增加或均减少，则系统的机械能也不守
恒．当然，这种方法只能判断系统的机械能明显不守恒的
情况，对于另一些情况(如系统的动能增加而势能减少)则
栏
无法做出定性的分析．
目链
名师提示：从能量特点看：只有系统动能和势能接
相互转化，无其他形式能量(如内能)之间转化，则系统机
械能守恒．从做功特点看：只有重力和系统内的弹力做
栏
_重__力__势___能转化成了___动_____能，如图甲所示．
目链
2．弹性势能与动能．
接
课前导读
被压缩的弹簧具有__弹__性____势能，弹簧恢复原来形状的过程，弹力做正功，弹性势能___减__少_____，被弹出的物体的动能____增__加__，弹__性__势__能__转化为动能，如图乙所示．
栏目链接
3．机械能．重__力__势__能__、弹性势能和__动__能____的总称，通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式 __转__化____ 成另一种形式．
课前
导读二、机械能守恒定律
1．推导．
Ek2－Ek1
Ep1－Ep2
栏
目
链
Ek2＋Ep2
(2)明确研究对象的运动过程，分析研究对象在过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断机械能是否守恒．
②一个物体机械能的减少(或增加)量等于其他物体
机械能的增加(或减小)量，即EA1－EA2＝EB2－EB1.
栏目
链
4．机械能守恒的判定．
接
(1)对单个物体而言：其机械能是否守恒一般通过做功来判定．分析除重力、弹簧弹力外，有无其他力做功，若无其他力做功，则其机械能守恒，若有其他力做功，且不为零，则其机械能必定不守恒．

高中物理课件-第八节机械能守恒定律

2）从能量转化角度来判断. 只有动能和势能的相互转化，无其他形式能量之间（如热能）的转化.
5.应用机械能守恒定律的解题步骤：（见导学练案P68 ）
动能定理的解题步骤：
明确对象（可以是一个物体，也可以是一个系统）确定过程（可以是一个阶段，也可以是几个阶段）
求W总确定始、末状态的动能根据动能定理列式求解
5.应用机械能守恒定律的解题步骤：
明确对象（可以是一个物体，也可以是一个系统）确定过程（可以是一个阶段，也可以是几个阶段）
判断该过程中是否满足机械能守恒的条件确定始、末状态的机械能根据机械能守恒定律列式求解
5.应用机械能守恒定律的解题步骤：
1、选取研究对象（单个物体或系统） 2、确定研究过程，分析各力做功或能量
转化情况，判断机械能是否守恒 3、确定研究对象在始末状态的机械能
（需确定参考平面）
4、利用机械能守恒定律列式求解
习题讲解：
见导学练案P67第3题
见导学练案P65第1、2题
机械能守恒定律：
1.内容：
2.守恒条件：只有重力或弹簧弹力做功
3.表达式：mgh1
1 2
mv12
mgh2
1 2
mv22
或 Ek1 Ep1 Ek2 Ep（2 需要确定参考平面）
机械能为多少？
B
结论：
在只有重力做功的情况下，动能和重力势能在相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。（即动能与重力势能之和不变）
同理：
一切阻
在只有弹簧力弹不力做计功的情况内，动能与弹性势能
在相互转化的过程中，机械能的总量也保持不变。（即
动能与弹性势能之和不变）
机械能守恒定律 θ
机械能守恒定律： 1.内容：在只有重力(或弹簧弹力)做功的物体

第八节机械能守恒定律课件

Ek1 Ep1 Ek 2 Ep 2 1 1 2 2 mv1 mgh1 mv2 mgh2 2 2
三、机械能守恒的条件
1、物体只受重力，不受其他力； 2、物体只受重力和弹簧弹力，不受其他力； 3、物体除受重力和弹簧弹力外，还受其他力，但其他力不做功； 4、除受重力、弹力外，还受其他力，其他力做功，但做功代数和为零。
A
v 2 gl (1 cos )
G
应用机械能守恒定律解题的一般步骤：（1）确定研究对象；
（2）分析物体受力，明确各力做功的情况，判断机械能是否守恒；
（3）恰当地选取参考平面，确定物体初、末状态的机械能（势能和动能）；（4）列方程求解。
五、作业
1、教材78页第3、4题； 2、优化设计相应习题。
Hale Waihona Puke 你从中能够发现什么呢？解：分析题意（1）刚下落时：
Ek1 0 J
Ek 2 450J
Ep1 500J E1 500 J
E p 2 50 J
E2 500 J
（2）下落45m时：（3）下落30m时：
Ek 3 300J Ep1 200J
E3 500 J
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 。试分析物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。
v0
G A
l
θ
FT
v
O
B
F1 A
F2 B
四、机械能守恒定律的应用
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：以最低点为参考平面。

新版必修二第八节机械能守恒定律 (共19张PPT)学习PPT

示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的只有重力做功、弹簧弹力做功
先选取参考平面才能确定机械能。只有重力(或弹簧弹力）做功
木块向上运动.在这四个图所示的运动过程中机解：选择地面为零势能面，由机械能守恒可得
如图（1）所示，一个质量为m的物体自由下落，经过高度为h1的A点时速度为V1，下落到高度为h2的B点时速度为V2，写出物体在A
面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B 守恒条件包含两种情形:
D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。
中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所小球是否还能到达原来的高度？为什么？
D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。 C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动；
m
如图（1）所示，一个质量为m
的物体自由下落，经过高度为h1 的A点时速度为V1，下落到高度为h2的B点时速度为V2，写出物体在A点和B点时的机械能的表
达式，并运用动能定理及重力
做功与重力势能的变化关系找
出这两个位置机械能之间的关
系．(取地面为参考平面）
二、机械能守恒定律
1、推导：设物体在下落过程中只受
守恒
3、你能猜想一下：机械能在什么情况下守恒吗？
只有重力做功、弹簧弹力做功
机械能守恒定律：
※ 4、守恒条件：
解：选择地面为零势能面，由机械能守恒可得
只有重力(或弹簧弹力）做功把质量为m的石头从h高的山崖上以角θ向斜上方抛出，抛出时的初速度v0，求石头落地时的速度v是多大？（不计空气阻力）
例：如图所示，下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、 B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动.

物理人教版第七章第八节机械能守恒定律教案

资源信息表第七章第8节机械能守恒定律一、教学任务分析机械能守恒定律是中学物理学习中最为重要且要求最高的几个学习内容之一，同时也是以后学习能量守恒的基础；作为普通高中学生学习本节课需要以动能、势能、功和能的关系、等为知识基础，进一步找出机械能守恒定律成立的条件。

本设计从游乐场的高架滑车引入，在发现动能和重力势能可以相互转化之后，推导出在任意位置机械能相等，通过对四种运动的过程中机械能是否守恒的研究，得出机械能守恒定律及其条件。

最后运用机械能守恒定律解决简单的问题，加深对机械能守定律的理解。

本设计注重概念规律的形成过程，并且强调学生的参与。

在逐步形成概念规律的过程中，学生经历了学习、研究物理的一般方法，在运用物理规律解决社会生活中的问题的过程中体验学以致用的快乐并感悟物理与社会生活的紧密联系。

二、教学目标1．知识与技能（1）复述机械能的概念，会利用概念简单计算。

（2）理解机械能守恒定律及其条件：复述机械能守恒定律的内容和表达式，简单的条件判断。

（3）学会用利用数学演绎的方法推导机械能守恒定律。

2．过程与方法（1）通过对机械能守恒定律的理论推导，感受学习和研究物理的科学方法。

（2）通过对机械能守恒条件的归纳，经历在不同的现象中寻找共性的研究方法。

3．情感、态度与价值观（1）通过在几种不同运动的研究基础上建立机械能守恒定律的过程，增强严谨的科学态度。

（2）通过教师引导下的推导机械能守恒定律的过程，激发学习的积极性、能动性。

（3）在运用机械能守恒定律解决实际问题的过程中，体验学有所得的快乐，并感悟物理与社会生活的紧密联系。

三、教学重点与难点重点：理解机械能守恒定律及其条件难点：归纳出只有重力做功是机械能守恒的条件四、教学资源1．器材：演示实验：过山车轨道模型学生实验：橡皮筋、重物等2．课件：视频（高架滑车）五、教学设计思路本设计的内容包括三个方面：一是建立机械能的概念，二是推导归纳出机械能守恒定律，三是应用机械能守恒定律解决简单问题。

新人教版必修二第八节机械能守恒定律课件(27张)

1 (2)从 A 到 B 根据机械能守恒定律得 mgh＝2mv2 解得 v＝ 2gh.
[点评] 应用机械能守恒定律时，相互作用的物体间的力可以是变力，也可以是恒力，只要符合守恒条件，机械能就守恒．学习互动源自考点三曲线运动中的机械能守恒问题
[想一想] 你体验过公园里的过山车吗？过山车，呼啸着、奔驰着，紧张、惊险、刺激．同学们可以开动脑筋，过山车是靠什么转动而不需要持续的动力？ [要点总结] 在平抛运动、斜抛运动、光滑曲线轨道运动(如线—球模型问题、杆—球模型问题)等运动中由于都是只有重力做功，所以研究对象机械能守恒．
能过 M 的上端点，水平飞出后落到 N 上的某一点．取 g＝10 m/s2.
(1)发射该钢珠前弹簧的弹性势能 Ep 为多大？
(2)钢珠落到圆弧 N 上时的速度大小 vN 是多少？
图7－8－5
学习互动
[答案] (1)0.15 J (2)4 m/s [解析] (1)设钢珠在 M 轨道最高点的速度为 v，
新课导入
【导入一】1．提出课题——机械能守恒定律．(板书)
2．力做功的过程也是能量从一种形式转化为另一种形式的过程，物体的动能和势能总和称为机械能，例举：通过重力或弹力做功，动能与势能相互转化．(展示图片和视频) 分析上述各个过程中能量转换及重力、弹力做功的情况．
新课导入
实验1：钢球用细绳悬起，请一同学靠近，将钢球偏至同学鼻子处释放，摆回时，观察该同学反应．释放钢球后，学生联系到伽利略理想实验中的判断，认识到若无空气阻力，应该摆到等高处，不会碰到鼻子．【导入二】前面我们学习了动能、势能和机械能的知识．在初中学习时我们就了解到，在一定条件下，物体的动能与势能(包括重力势能和弹性势能)可以相互转化，下面我们观察演示实验中物体动能与势能转化的情况．

高中物理第七章机械能守恒定律第8节《机械能守恒定律》参考课件新人教版必修2

在只有重力做功和弹簧弹力做功的系统内，则系统的动能，重力势能和弹性势能之间发生相互转化，但三种形式能量之和即机械能总量保持不变.
5.机械能守恒定律的应用
（1）单体
例1 如图所示，有一条长为L的均匀金属链条，一半长度在光滑斜面上，斜面倾角θ，另一半长度沿竖直方向下垂在空中，当链条从静止开始释放后链条滑动，求链条刚好全部滑出斜面时的速度是多大?
例2 ．竖直轻弹簧长为L，放在地面上，质量为m的小球放在轻弹簧上端，并用竖直向下的力F（F＞mg）压小球，使弹簧压缩△L，弹
簧具有的弹性势能是 E，0 如图所示．撤去力F
后，小球被弹起．求小球被弹起距地面的最大高度．
E0m(gL-l)mgh
［例3］如图所示，光滑轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆管截面半径r《R，有一质量为m，半径比r略小的光滑小球以水平初速度 v0射入圆管，问：
（1）当A球转到最低点
时，两小球的重力势能之和减少了多少?
（2）A球转到最低点时
的线速度是多少? （3）在转动过程中，半
径OA向左偏离竖直方向的
最大角度是多少?
（1）若要小球能从C端出来，初速度v0需多大？（2）在小球从C端出来的瞬间，对管壁压力有哪几种情况？初速度v0各应满足什么条件？
例4 如下图所示，小球A用不可伸长的轻绳悬于O点，在O点的正下方有一固定的钉子，OB=y. 初始时，小球A与O同水平面，无初速释放A，绳长为L.为使球能绕B点做圆周运动，求y的取值范围.
mv
2 D
由①、②、③式，得
L. L＞y≥3
5
［例5］如图7－7－6所示，一水平方向的足够长的
传送带以恒定的速度v＝3 m/s沿顺时针方向转动，传

5.8-2第八节机械能守恒定律

A A
o
R
B
B处，以B点的速度水平抛出，落在处点的速度水平抛出，点的速度水平抛出水平地面上的C处 AD间的距离为间的距离为H，水平地面上的C处，AD间的距离为H， DC间的距离为，求小球在点的动间的距离为L，求小球在C点的动间的距离为能是多少？能是多少？
H
D
L
C
解析：解析：
最高点
V1
h2 跳台
h1
水面
最高点 (2)、运动员在运动过程中只受重力，所以机、运动员在运动过程中只受重力，械能守恒，械能守恒，即：
Δ ＥＫ增＝ Δ ＥＰ减 ΔＥＰ减= mgΔh= mgh1 Δ ΔＥＫ增＝ＥＫ2 -ＥＫ1 则：ＥＫ2 -ＥＫ1 = mgh1 所以Ｅ所以ＥＫ2=5500 J ＥＰ=0 V2
A A
末态机械能为：末态机械能为： E2=EK2+EP2=1/2 m vc2
o
R
B
机械能守恒：机械能守恒：E1= E2 得Ekc = mgH
(2) ΔＥＫ增＝ E k c
Δ ＥＰ减= m g H
H
根据 ΔＥＫ增＝ ΔＥＰ减
D
L
C
E k c = mgH
小结：小结：
一、利用机械能守恒定律解题的思路 (1)、 (1)、明确研究对象和运动过程 (2)、分析受力、各力做功情况， (2)、分析受力、各力做功情况，判断机械能是否守恒 (3)、找初末状态、选取零势能面，确定初 (3)、找初末状态、选取零势能面，确定初末状态的机械能 (4)、 (4)、根据机械能守恒定律列方程求解
E1=EK1+EP1=0
1 E2=EK2+EP2= (Lm0)v2 －(Lm0)g 1 L 2 4

第八节机械能守衡定律

机械能守恒定律ppt课件

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)

新版必修二 第八节机械能守恒定律 (共16张PPT)学习PPT

新版人教版必修二第八节机械能守恒定律 (共25张PPT)学习PPT

高中物理教案-第七章：第八节 机械能守恒定律【市一等奖】

高中物理 第七章 第八节 机械能守恒定律课件 新人教版必修2