机械能课件
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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
《机械能》课件
《机械能》ppt课件
欢迎大家来到今天的课程《机械能》！今天我们将深入探讨机械能的概念、 种类、守恒定律以及应用。让我们一起开始这个有趣且充满动力的学习之旅 吧！
什么是机械能？
机械能的定义
机械能是物体在力的作用下所具有的能量，它包括物体的动能和势能。
系统的机械能
系统的机械能是系统中所有物体的机械能之和，可以用来描述系统的总能量。
滑板运动的机械能
分析滑板运动中动能和势能的 变化，解释滑板高空飞跃的原 理。
总结
机械能的重要性和应用
机械能是人们设计和运用物体的基础，广泛应用于工程、体育和日常生活中。
机械能守恒定律的意义
机械能守恒定律揭示了能量守恒的基本规律，是物体运动研究的重要工具。
机械能损失的影响和控制
机械能损失会导致能量浪费和效率降低，因此我们需要控制损失，提高能定律的应用
2
通过机械能守恒定律，我们可以分析
和预测物体的运动，解决实际问题。
3
机械能守恒定律的表述
在一个封闭系统中，如果没有外力做 功，系统的机械能保持不变。
动能和功的关系
动能是通过功对物体做的功的形式体 现，动能的增加等于功的大小。
机械能损失
1 摩擦力
摩擦力会将机械能转化为热能，导致能量的损失。
2 空气阻力
高速运动物体会受到空气阻力，引起机械能的损失。
3 换热损失等
除了摩擦力和空气阻力，还有其他因素会导致机械能的损失，如换热损失等。
案例分析
变形弹簧的机械能
观察变形弹簧在不同形变状态 下的机械能变化，揭示弹性势 能的特点。
彩色弹球的机械能
研究彩色弹球的运动过程，探 索动能和重力势能之间的转化 关系。
机械能的种类
欢迎大家来到今天的课程《机械能》！今天我们将深入探讨机械能的概念、 种类、守恒定律以及应用。让我们一起开始这个有趣且充满动力的学习之旅 吧！
什么是机械能？
机械能的定义
机械能是物体在力的作用下所具有的能量，它包括物体的动能和势能。
系统的机械能
系统的机械能是系统中所有物体的机械能之和，可以用来描述系统的总能量。
滑板运动的机械能
分析滑板运动中动能和势能的 变化，解释滑板高空飞跃的原 理。
总结
机械能的重要性和应用
机械能是人们设计和运用物体的基础，广泛应用于工程、体育和日常生活中。
机械能守恒定律的意义
机械能守恒定律揭示了能量守恒的基本规律，是物体运动研究的重要工具。
机械能损失的影响和控制
机械能损失会导致能量浪费和效率降低，因此我们需要控制损失，提高能定律的应用
2
通过机械能守恒定律，我们可以分析
和预测物体的运动，解决实际问题。
3
机械能守恒定律的表述
在一个封闭系统中，如果没有外力做 功，系统的机械能保持不变。
动能和功的关系
动能是通过功对物体做的功的形式体 现，动能的增加等于功的大小。
机械能损失
1 摩擦力
摩擦力会将机械能转化为热能，导致能量的损失。
2 空气阻力
高速运动物体会受到空气阻力，引起机械能的损失。
3 换热损失等
除了摩擦力和空气阻力，还有其他因素会导致机械能的损失，如换热损失等。
案例分析
变形弹簧的机械能
观察变形弹簧在不同形变状态 下的机械能变化，揭示弹性势 能的特点。
彩色弹球的机械能
研究彩色弹球的运动过程，探 索动能和重力势能之间的转化 关系。
机械能的种类
机械能守恒定律(ppt课件)
8.机械能守恒定律
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 E p mgh 2
一、机械能
1、定义：
动能、重力势能和弹性势能的统称。
2、表达式：
E Ek EP
3、机械能是标量，但有正负
4、相对性：先选取参考平面和参考系 才能确定
1 1 2 2 mgh mv 0 mv t 2 2
vt v 2 gh
2 0
例与练
1 h 2 R R 25m 2
1 1 2 mvB mgR 2 2
1 2 mgh mg 2 R mvB 2
3、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） 以地面为参考平面。
E p2 Ek2 E p1 Ek1
E1 E 2
机械能守恒定律成立的条件:只有 重力和弹簧弹力做功.
三、机械能守恒定律
1、推导：
三、机械能守恒定律
1、定律内容：
在只有重力和弹力做功的系统内，系统的动 能和势能发生互相转化，但总机械能保持不 变。
2、表达式：E p
E E E k2 p1 k1 2
1 1 2 mgh 2 mv 2 mgh1 mv12重力做功和弹簧弹 力做功 ①只有重力和弹力没有其它力 ②有其它力但其它力不做功 ③其它力做功，但其它力做功之和 等于零
A
知能演练
1、在下面各实例中，哪些过程机械能是守 恒的，哪些过程机械能不守恒？为什么？ （1）跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下 降 （2）铅球在空中做平抛运动 （3）空中做匀速圆周运动的卫星 （4）小球自由下落，落在竖直弹簧上，将 弹簧压缩后又被弹簧弹起来
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 E p mgh 2
一、机械能
1、定义：
动能、重力势能和弹性势能的统称。
2、表达式：
E Ek EP
3、机械能是标量，但有正负
4、相对性：先选取参考平面和参考系 才能确定
1 1 2 2 mgh mv 0 mv t 2 2
vt v 2 gh
2 0
例与练
1 h 2 R R 25m 2
1 1 2 mvB mgR 2 2
1 2 mgh mg 2 R mvB 2
3、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） 以地面为参考平面。
E p2 Ek2 E p1 Ek1
E1 E 2
机械能守恒定律成立的条件:只有 重力和弹簧弹力做功.
三、机械能守恒定律
1、推导：
三、机械能守恒定律
1、定律内容：
在只有重力和弹力做功的系统内，系统的动 能和势能发生互相转化，但总机械能保持不 变。
2、表达式：E p
E E E k2 p1 k1 2
1 1 2 mgh 2 mv 2 mgh1 mv12重力做功和弹簧弹 力做功 ①只有重力和弹力没有其它力 ②有其它力但其它力不做功 ③其它力做功，但其它力做功之和 等于零
A
知能演练
1、在下面各实例中，哪些过程机械能是守 恒的，哪些过程机械能不守恒？为什么？ （1）跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下 降 （2）铅球在空中做平抛运动 （3）空中做匀速圆周运动的卫星 （4）小球自由下落，落在竖直弹簧上，将 弹簧压缩后又被弹簧弹起来
《机械能》PPT课件
小结
1.关于能的概念，下列说法中正确的是（C） A.一个物体只有做了功，才能说明它具有能 B.一个物体被站立的人举在手题型1对能量及能量形式的理解 C.一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 D.一个物体做的功越多，说明它具有的能越多
2.关于能量，下列说法错误的是( A ) A.人在沉睡时不消耗能量 B.人的能量主要来自食物 C.燃料提供了汽车运动所需的能量 D.声音也具有能量中，物体不能做功，所以物体没有能
(2)如图（a）、（c）所示，让不同质量的物体分别从相同的高度落下，打 在立在沙子中的木桩上，观察木桩下陷的深度分析论证步骤
（1）中从较高处落下的物体使木桩下陷得更深，由于物体的质量相同，所 以重力势能与物体的高度有关，同一物体在较高处时重力势能较大；步骤 （2）中质量大的物体使木桩下陷得更深，由于物体的高度相同，所以重力 势能与物体的质量有关，处于相同高度的物体，质量大的物体重力势能较大 实验结论物体重力势能的大小与物体的质量和被举起的高度有关，物体的质 量越大、被举得越高，它具有的重力势能就越大
分裂(division)----细胞数目的增多
二、势能 思 考 物体由于被举高而具有的能量
质量相同的物体，相对位置约高，重 力势能越大
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
影响势能大小的因素
（2）实验探究：影响物体重力势能大小的因素 提出问题：物体重力势能的大小与哪些因素有关呢 猜想与假设：物体重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关 设计并进行实验：(1)如图（a）、（b）所示，让同一物体从不同的 高度落下，（a） (b) (c)打在立在沙子中的木桩上，观察木桩下陷 的深度。
分析论证步骤（1）中,当小车的质量一定时，从不同 高度滑下，小车到达斜面底端时速度不同，速度大的小 车推动木块移动的距离较远，说明速度大的小车的动能 较大。
机械能第2课时(PPT课件(初中科学)28张)
第2节 机械能
第2课时 动能和势能的转化
学习目标
• 1.知道机械能的概念。 • 2.能通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化，能
解释与机械能转化有关的现象。 • 3.掌握判断机械能转化的标准，理解机械能守恒。
上图中有没有产生能量的变化呢？
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化
滚摆的运动
课堂小结
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化 2.动能和弹性势能的转化 二、机械能 1.机械能的概念 2.机械能守恒 三、机械能相互转化的应用 撑杆跳高、水力发电等
及时巩固
1.一辆汽车匀速上坡，它的( B ) A.动能增加，势能增加 B.动能不变，势能增加 C.势能增加，机械能不变 D.势能增加，机械能减少
如果只有动能和势能的相互转化，机械 能的总量就保持不变，或者说，机械能 守恒。
三、机械能相互转化的应用
撑杆跳高
水力发电
风力发电
跳台滑雪
近地点：卫星离地球中心最近的点 远地点：卫星离地球中心最远的点
从地面上看，卫星在近地点时势能最小，动能最大；在远地点 时势能最大，动能最小。卫星从近地点运转到远地点时，动能 转化为势能；从远地点运转到近地点时，势能转化为动能。
及时巩固
4.分析皮球从手中落下又弹起的过程中的力__势___能转化为__动___能；撞击地板 时，__动____能转化为__弹__性__势___能，离开地面向上弹跳时， ___动____能转化为__重__力__势___能。
课下作业
一盆花放在你的身边，你会看到它的美。可是当把这盆花 放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意到的不 是它的美，而是危险。这是为什么呢？
及时巩固
2.下列现象中，物体动能转化为势能的是（ D） A.秋千由最高处向最低处荡去 B.张开的弓把箭水平射出去 C.骑自行车匀速上坡 D.腾空上升的礼花弹
第2课时 动能和势能的转化
学习目标
• 1.知道机械能的概念。 • 2.能通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化，能
解释与机械能转化有关的现象。 • 3.掌握判断机械能转化的标准，理解机械能守恒。
上图中有没有产生能量的变化呢？
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化
滚摆的运动
课堂小结
一、动能和势能的转化 1.动能和重力势能的转化 2.动能和弹性势能的转化 二、机械能 1.机械能的概念 2.机械能守恒 三、机械能相互转化的应用 撑杆跳高、水力发电等
及时巩固
1.一辆汽车匀速上坡，它的( B ) A.动能增加，势能增加 B.动能不变，势能增加 C.势能增加，机械能不变 D.势能增加，机械能减少
如果只有动能和势能的相互转化，机械 能的总量就保持不变，或者说，机械能 守恒。
三、机械能相互转化的应用
撑杆跳高
水力发电
风力发电
跳台滑雪
近地点：卫星离地球中心最近的点 远地点：卫星离地球中心最远的点
从地面上看，卫星在近地点时势能最小，动能最大；在远地点 时势能最大，动能最小。卫星从近地点运转到远地点时，动能 转化为势能；从远地点运转到近地点时，势能转化为动能。
及时巩固
4.分析皮球从手中落下又弹起的过程中的力__势___能转化为__动___能；撞击地板 时，__动____能转化为__弹__性__势___能，离开地面向上弹跳时， ___动____能转化为__重__力__势___能。
课下作业
一盆花放在你的身边，你会看到它的美。可是当把这盆花 放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意到的不 是它的美，而是危险。这是为什么呢？
及时巩固
2.下列现象中，物体动能转化为势能的是（ D） A.秋千由最高处向最低处荡去 B.张开的弓把箭水平射出去 C.骑自行车匀速上坡 D.腾空上升的礼花弹
机械能守恒-PPT课件
摆长为L，最大倾角为θ．小球到达最底端的 速度是多大?
•12
讨论交流： 1、“只有重力做功”与“只受重力作用”有区别吗 2、“机械能守恒”与“机械能总量不变”有区别吗
※表达式：
1 2m12vm1 gh1 2m22vmg 2 h
任意状态下，动能和势能总和相等
或 :m1g m h2g1 2 hm22v1 2m1 2v
势能的减少量等于动能的增加量
•13
❖ 典例探究 ❖ ［例1］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。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是
的动能和重力（弹性）势能发生相互转化，而总 的机械能保持不变。
※条件： 1、只有重力和弹力做功。 2、只发生动能和势能间的相互转化。
•10
论|：判断下列各运动机械能是否守恒
V1 V
不计空气阻力 和摩擦阻力
A
守恒
V
不守恒
在粗糙的水平路面匀速行驶
•11
❖ 随堂练习 ❖ 把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，
•16
❖ 解析：链条下滑时，因桌面光滑，没有摩擦力做功。整根链 条总的机械能守恒，可用机械能守恒定律求解。设整根链条 质量为m，则单位长度质量（质量线密度）为m／L
❖ 设桌面重力势能为零，由机械能守恒定律得
❖
LmgL1m2vmL g
4L 8 2
2
v 15 gL 16
•17
h
动能最大 势能最小
•5
问题： 1、你还能举出生活中动能和势能之 间相互转化的例子吗？ 2、动能和势能之间的转化是通过什 么来实现的呢？ 3、动能和势能之间的相互转化遵循 什么规律呢？
•12
讨论交流： 1、“只有重力做功”与“只受重力作用”有区别吗 2、“机械能守恒”与“机械能总量不变”有区别吗
※表达式：
1 2m12vm1 gh1 2m22vmg 2 h
任意状态下，动能和势能总和相等
或 :m1g m h2g1 2 hm22v1 2m1 2v
势能的减少量等于动能的增加量
•13
❖ 典例探究 ❖ ［例1］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。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是
的动能和重力（弹性）势能发生相互转化，而总 的机械能保持不变。
※条件： 1、只有重力和弹力做功。 2、只发生动能和势能间的相互转化。
•10
论|：判断下列各运动机械能是否守恒
V1 V
不计空气阻力 和摩擦阻力
A
守恒
V
不守恒
在粗糙的水平路面匀速行驶
•11
❖ 随堂练习 ❖ 把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，
•16
❖ 解析：链条下滑时，因桌面光滑，没有摩擦力做功。整根链 条总的机械能守恒，可用机械能守恒定律求解。设整根链条 质量为m，则单位长度质量（质量线密度）为m／L
❖ 设桌面重力势能为零，由机械能守恒定律得
❖
LmgL1m2vmL g
4L 8 2
2
v 15 gL 16
•17
h
动能最大 势能最小
•5
问题： 1、你还能举出生活中动能和势能之 间相互转化的例子吗？ 2、动能和势能之间的转化是通过什 么来实现的呢？ 3、动能和势能之间的相互转化遵循 什么规律呢？
《机械能机械能守恒》课件
从其他角度推导机械能守恒定律
总结词
通过其他角度推导机械能守恒定律，深入理 解机械能守恒的条件和内涵。
详细描述
除了上述两种推导方法外，还可以通过其他 角度推导机械能守恒定律。例如，从能量守 恒的角度出发，当只有重力或弹力做功时， 物体的机械能与其他形式的能量之间相互转 化，但总量保持不变。此外，还可以通过分 析物体的受力情况和运动状态来推导机械能 守恒定律。
宇称守恒
在量子力学中，宇称守恒是指在任何情况下，一个孤立系统的总宇称保持不变。宇称是描 述粒子在空间反射下变换性质的一个物理量。
感谢您的观看
THANKSΒιβλιοθήκη 机械能守恒定律的数学表达式
E_{k1}+E_{p1}=E_{k2}+E_{p2}，其中E_{k}表示动能，E_{p} 表示势能。
机械能守恒定律的适用条件
1 2 3
只有重力或弹力做功
机械能守恒定律仅适用于只有重力或弹力做功的 理想情况，其他力（如摩擦力、电磁力等）不做 功或做功相互抵消。
物体运动轨迹为直线或平面曲线
热力学第一定律与能量守恒
01 02
热力学第一定律
热力学第一定律即能量守恒定律在热学领域的应用，表明在一个封闭的 热力学系统中，能量不能凭空产生也不能消失，只能从一种形式转化为 另一种形式。
内能
热力学第一定律涉及到内能的增加和减少，当系统与外界交换热量时， 内能会发生相应的变化。
03
热量与功的关系
在热力学中，系统对外界做功或外界对系统做功可以导致能量的转移，
03
机械能守恒定律的应用
机械能守恒在日常生活中的应用
骑自行车
当自行车下坡时，重力势能转化 为动能，使得自行车加速；上坡 时，动能转化为重力势能，需要 克服重力做功。
《机械功和机械能》课件
守恒
在只有重力和弹力做功的理想情 况下，机械能守恒，即动能和势 能的总量保持不变。
常见实例
自由落体运动
物体仅受重力作用从静止 开始下落的运动，是机械 能守恒的典型实例。
弹簧振子
在振动过程中，弹簧的弹 性势能和振子的动能之间 相互转换，总机械能保持 不变。
单摆
在摆动过程中，单摆的动 能和重力势能之间相互转 换，总机械能保持不变。
当力与位移垂直时， 机械功为零。这是因 为力没有在力的方向 上产生位移，因此没 有做功。
对于多个力的情形， 需要将每个力所做的 功相加，得到总功。
单位与换算
机械功的单位与换算关系
在进行单位换算时，需要注意力的单位 和位移的单位，确保它们是国际单位制 中的标准单位。
其他常用的单位还有千焦（kJ）、兆焦 （MJ）等。换算关系为：1 kJ = 1000 J, 1 MJ = 1000 kJ。
02
机械能
定义与分类
01
02
03
定义
机械能是物体由于机械运 动而具有的能，包括动能 和势能两种形式。
动能
物体由于运动而具有的能 ，与物体的质量和速度有 关。
势能
物体由于位置或高度而具 有的能，如重力势能、弹 性势能等。
转换与守恒
转换
在只有重力或弹力做功的情况下 ，机械能可以在动能和势能之间 相互转换，但总量保持不变。
•·
机械功的国际单位是焦耳（J），1焦耳 等于1牛顿米（N·m）。
常见实例
•· 机械功在实际生活中的应用实例
举重运动员举起杠铃的过程，重 力对杠铃做了负功，而运动员的 肌肉力对杠铃做了正功。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当汽车启动时，发动机对汽车做 了正功，使汽车从静止状态加速 到行驶状态。
在只有重力和弹力做功的理想情 况下，机械能守恒，即动能和势 能的总量保持不变。
常见实例
自由落体运动
物体仅受重力作用从静止 开始下落的运动，是机械 能守恒的典型实例。
弹簧振子
在振动过程中，弹簧的弹 性势能和振子的动能之间 相互转换，总机械能保持 不变。
单摆
在摆动过程中，单摆的动 能和重力势能之间相互转 换，总机械能保持不变。
当力与位移垂直时， 机械功为零。这是因 为力没有在力的方向 上产生位移，因此没 有做功。
对于多个力的情形， 需要将每个力所做的 功相加，得到总功。
单位与换算
机械功的单位与换算关系
在进行单位换算时，需要注意力的单位 和位移的单位，确保它们是国际单位制 中的标准单位。
其他常用的单位还有千焦（kJ）、兆焦 （MJ）等。换算关系为：1 kJ = 1000 J, 1 MJ = 1000 kJ。
02
机械能
定义与分类
01
02
03
定义
机械能是物体由于机械运 动而具有的能，包括动能 和势能两种形式。
动能
物体由于运动而具有的能 ，与物体的质量和速度有 关。
势能
物体由于位置或高度而具 有的能，如重力势能、弹 性势能等。
转换与守恒
转换
在只有重力或弹力做功的情况下 ，机械能可以在动能和势能之间 相互转换，但总量保持不变。
•·
机械功的国际单位是焦耳（J），1焦耳 等于1牛顿米（N·m）。
常见实例
•· 机械功在实际生活中的应用实例
举重运动员举起杠铃的过程，重 力对杠铃做了负功，而运动员的 肌肉力对杠铃做了正功。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当汽车启动时，发动机对汽车做 了正功，使汽车从静止状态加速 到行驶状态。
《机械能守恒定律》PPT课件
内容：在 以只 相有 互重 转力化或，弹而力总做的功机的械物能体保系 持统 不内 变， 。物体的动能和势能可
Ek1 +Ep1 =Ek2 +Ep2
表达式：
E1 =E 2
1 2
mv22
mgh2
1 2
mv12
mgh1
适用条件： 只有重力做功或弹力做功
谢谢聆听
质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s，求出此刻小球的 机械能?(g=10m/s2) （以地面为参考面或者以抛出点为参考面）
E=Ek+Ep =300J
机械能之间的互相转化
请同学们以互相转化 重力势能和弹性势能之间可以互相转化 动能和弹性势能之间可以互相转化
（1）小球沿斜面从高处由静止滚下时，高度不断减小，速度不断增大。 （2）小球从斜面底沿另一斜面向上滚时，位置不断升高，速度不断减小。 小球每次好像都“记得”自己的起始高度，到斜面的另一边，总要达到原 来的高度。 小球凭借其位置而具有的重力势能与其运动而具有的动能在运动过程中是 相互转化的，而其总量是保持不变的。
判断机械能是否守恒的方法 (1)用做功（守恒的条件判定）来判断：分析物体或物体受力情况(包括 内力和外力)，明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力 做功，没有其他力做功或其它力做功的代数和为零，则机械能守恒。 (2)用能量转化来判定：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机 械能与其它形式的能的转化，则物体系统机械能守恒。 (3)对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等问题，除非题目特别说 明，机械能必定不守恒，完全非弹性碰撞过程机械能也不守恒。
小球在最高点只有重力势能，没有动能，计算小球在最高点和最低 点重力势能的差值，根据机械能守恒定律就能得出它在最低点的动 能，从而算出它在最低点的速度。
机械能及其转化ppt课件
注意： ①其中“功”是能量转化的量度．“热量” 是能量转移的量度。
②等量转化：某种形式的能减少，一定存在 其它形式的能增加，且减少量一定和增加量 相等．
③等量转移：某个物体的能量减少，一定存 在其它物体的能量增加，且减少量和增加量 一定相等．
④机械能守恒定律： 在只有重力(或弹簧的弹力)的作用下，物体 的动能和重力势能(或弹性势能)发生相互转 化，并且机械能的总量保持不变.
挂起来，然后将它拉到A
处后放开，小球沿路线 A-B-C来回摆动，①在__A_、C
点，小球的重力势能最大， A 动能为0；②在__B____点，
C
小球的动能最大；③由C
B
到B的过程中，小球的速度__增__大__,动能_增__大__ 重力势能_减__小___，_重__力__势__能转化为__动___能
由B到A的过程中，重__力__势__能增加，___动__能
1104 机械和弹性势 能）统称为机械能。
2、机械能在数值上等于动能与势能的和： 机械能=动能+势能
练1、在空中飞行的足球，某一时刻具有动 能500J，重力势能40J，此足球的机械能为 __5_4_0___J。
3、能量守恒定律： 能量既不可凭空产生，也不能凭空消失，它 只能从一种形式转化为另一种形式，或从一 个物体转移到另一个物体，在转化或转移过 程中总能量守恒．
减少，__动____能转化为_重__力__势__能。
5、滚摆实验能量转化
①滚摆上升：速度变___小，高度变__动大能 变___，小重力势能变____，大____能动转化 ____重__力__能势。
②滚摆下降：速度变_快__，高度变_低__， 动能变_大__，重力势能变___小_。___重__力能势转 化____能。动
②等量转化：某种形式的能减少，一定存在 其它形式的能增加，且减少量一定和增加量 相等．
③等量转移：某个物体的能量减少，一定存 在其它物体的能量增加，且减少量和增加量 一定相等．
④机械能守恒定律： 在只有重力(或弹簧的弹力)的作用下，物体 的动能和重力势能(或弹性势能)发生相互转 化，并且机械能的总量保持不变.
挂起来，然后将它拉到A
处后放开，小球沿路线 A-B-C来回摆动，①在__A_、C
点，小球的重力势能最大， A 动能为0；②在__B____点，
C
小球的动能最大；③由C
B
到B的过程中，小球的速度__增__大__,动能_增__大__ 重力势能_减__小___，_重__力__势__能转化为__动___能
由B到A的过程中，重__力__势__能增加，___动__能
1104 机械和弹性势 能）统称为机械能。
2、机械能在数值上等于动能与势能的和： 机械能=动能+势能
练1、在空中飞行的足球，某一时刻具有动 能500J，重力势能40J，此足球的机械能为 __5_4_0___J。
3、能量守恒定律： 能量既不可凭空产生，也不能凭空消失，它 只能从一种形式转化为另一种形式，或从一 个物体转移到另一个物体，在转化或转移过 程中总能量守恒．
减少，__动____能转化为_重__力__势__能。
5、滚摆实验能量转化
①滚摆上升：速度变___小，高度变__动大能 变___，小重力势能变____，大____能动转化 ____重__力__能势。
②滚摆下降：速度变_快__，高度变_低__， 动能变_大__，重力势能变___小_。___重__力能势转 化____能。动
动能势能机械能课件ppt
光能和机械能的转换
电动机将电能转化为机械能，发电机将机械能转化为电能。
电能和机械能的转换
02
动能和势能
定义
物体由于运动而具有的能量称为动能。
计算
$E_k = \frac{1}{2}mv^2$，其中m为物体的质量，v为物体的速度。
动能的定义和计算
定义
物体由于位置而具有的能量称为势能。
计算
对于重力势能，$E_p = mgh$，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体所在位置距离参考平面的高度。
机械能守恒定律的内容
03
解决实际问题
机械能守恒定律可以用来解决许多实际问题，例如抛体运动、单摆运动、弹簧振子运动等。
机械能守恒定律的应用
01
判断机械能守恒
通过判断系统所受合外力为零或不受外力，可以判断系统机械能守恒。
02
计算动能和势能
已知物体的质量和速度可以计算其动能，已知物体的高度和质量可以计算其势能。
xx年xx月xx日
动能势能机械能课件ppt
目录
contents
机械能概述动能和势能机械能的守恒定律动能和势能的实例机械能的实验验证机械能在现实生活中的应用
01
机械能概述
机械能的定义
机械能：物体由于机械运动而具有的能量，称为机械能。
动能：物体由于运动而具有的能量。
机械能包括动能和势能。
势能：物体由于位置而具有的能量。
势能的定义和计算
1
动能和势能的关系
2
3
在只有重力做功的情况下，动能和势能可以互相转化，且总能量保持不变。
当物体从某一高度下落时，其势能逐渐转化为动能，同时动能逐渐增大，势能逐渐减小。
当物体达到地面时，其动能达到最大值，势能减为零。
电动机将电能转化为机械能，发电机将机械能转化为电能。
电能和机械能的转换
02
动能和势能
定义
物体由于运动而具有的能量称为动能。
计算
$E_k = \frac{1}{2}mv^2$，其中m为物体的质量，v为物体的速度。
动能的定义和计算
定义
物体由于位置而具有的能量称为势能。
计算
对于重力势能，$E_p = mgh$，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体所在位置距离参考平面的高度。
机械能守恒定律的内容
03
解决实际问题
机械能守恒定律可以用来解决许多实际问题，例如抛体运动、单摆运动、弹簧振子运动等。
机械能守恒定律的应用
01
判断机械能守恒
通过判断系统所受合外力为零或不受外力，可以判断系统机械能守恒。
02
计算动能和势能
已知物体的质量和速度可以计算其动能，已知物体的高度和质量可以计算其势能。
xx年xx月xx日
动能势能机械能课件ppt
目录
contents
机械能概述动能和势能机械能的守恒定律动能和势能的实例机械能的实验验证机械能在现实生活中的应用
01
机械能概述
机械能的定义
机械能：物体由于机械运动而具有的能量，称为机械能。
动能：物体由于运动而具有的能量。
机械能包括动能和势能。
势能：物体由于位置而具有的能量。
势能的定义和计算
1
动能和势能的关系
2
3
在只有重力做功的情况下，动能和势能可以互相转化，且总能量保持不变。
当物体从某一高度下落时，其势能逐渐转化为动能，同时动能逐渐增大，势能逐渐减小。
当物体达到地面时，其动能达到最大值，势能减为零。
高一物理-8.4-机械能守恒定律ppt课件.pptx
【解析】物体在运动过程红只有重力做功，故机械能守恒
⑴以地面为零势能面，则：
E1
1 2
mv 02
在最高点动能为零，故：
最高点
E 2 mgh 由E1=E2，得：12 mv 02 mgh
解，得：h=5m
h v0
3、以10m/s的速度将质量为m的物体竖直上抛出，若 空气阻力忽略，g＝10m/s2则：⑴物体上升的最大高度 是多少？⑵上升过程在何处重力势能和动能相等？
【解析】物体在运动过程红只有重力做功，故机械能守恒
⑵以地面为零势能面，则：
E1
1 2
mv 02
设在h1高处重力势能和动能相等，得
E2
mgh1
1 2
mv
2 1
2mgh1
h
由机械能守恒：E1=E2，得1 2ຫໍສະໝຸດ mv022mgh1
解，得：h=2.5m
最高点
v1 Ep=Ek
v0 h1
4、长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且
A
O
B
末状态的机械能为： Ek2+Ep2=mv2/2
根据机械能守恒定律有 ： Ek2+Ep2=Ek1+Ep1
即 mgl ( 1- cosθ) =mv2/2
所以 v = 2gl(1 cosθ )
一、机械能：物体的动能和势能之和称为物体 的机械能。
Ｅ＝ＥＫ＋ＥＰ
二、物体的动能和势能可以相互转化。
三、机械能守恒定律
mgh2
h1
B
h2
v2
根据动能定理，有
WG
1 2
mv22
1 2
mv12
重力做功与重力势能的关系可知：
WG mgh1 mgh2
机械能守恒定律课件ppt
02
解决与机械能守恒相关的问题： 如抛体运动、单摆、弹簧振子等 。
03
机械能守恒定律的实例分析
单摆的机械能守恒
总结词
通过分析单摆运动过程中动能和势能的变化，理解机械能守恒定律的应用。
详细描述
单摆是一种常见的物理模型，当单摆在垂直平面内摆动时，重力势能和动能之间 相互转化，总机械能保持不变。在理想情况下，没有阻力作用，单摆的机械能守 恒。
卫星轨道的机械能守恒是卫星运动的重要规律，它决定了卫星的轨道形状、高度和运行速度。
详细描述
在地球引力的作用下，卫星绕地球做圆周运动，其动能和势能相互转化。根据机械能守恒定律，卫星的总机械能 保持不变，从而保证了卫星轨道的稳定性和可靠性。
汽车行驶中的机械能守恒
总结词
汽车行驶过程中，机械能守恒定律体现在车辆的动能和势能之间的转化。
机械能守恒定律公式的推导过程
从牛顿第二定律出发，分析物 体在运动过程中受到的力，包 括重力、弹力和摩擦力等。
根据力的作用效果，将力做功 与动能和势能的变化联系起来 。
通过分析动能和势能的转化过 程，推导出机械能守恒定律的 公式。
机械能守恒定律公式的应用
01
判断系统是否满足机械能守恒的 条件：只有重力或弹力做功时， 机械能守恒。
总结词
通过分析自由落体运动过程中动能和 势能的变化，理解机械能守恒定律的 应用。
详细描述
自由落体是一种理想化的物理模型， 当物体仅受重力作用时，重力势能和 动能之间相互转化，总机械能保持不 变。在理想情况下，没有阻力作用， 自由落体的机械能守恒。
04
机械能守恒定律的拓展应用
卫星轨道的机械能守恒
总结词
机械能守恒定律指出，在一个封 闭系统内，动能和势能可以相互 转化，但总机械能保持不变。
解决与机械能守恒相关的问题： 如抛体运动、单摆、弹簧振子等 。
03
机械能守恒定律的实例分析
单摆的机械能守恒
总结词
通过分析单摆运动过程中动能和势能的变化，理解机械能守恒定律的应用。
详细描述
单摆是一种常见的物理模型，当单摆在垂直平面内摆动时，重力势能和动能之间 相互转化，总机械能保持不变。在理想情况下，没有阻力作用，单摆的机械能守 恒。
卫星轨道的机械能守恒是卫星运动的重要规律，它决定了卫星的轨道形状、高度和运行速度。
详细描述
在地球引力的作用下，卫星绕地球做圆周运动，其动能和势能相互转化。根据机械能守恒定律，卫星的总机械能 保持不变，从而保证了卫星轨道的稳定性和可靠性。
汽车行驶中的机械能守恒
总结词
汽车行驶过程中，机械能守恒定律体现在车辆的动能和势能之间的转化。
机械能守恒定律公式的推导过程
从牛顿第二定律出发，分析物 体在运动过程中受到的力，包 括重力、弹力和摩擦力等。
根据力的作用效果，将力做功 与动能和势能的变化联系起来 。
通过分析动能和势能的转化过 程，推导出机械能守恒定律的 公式。
机械能守恒定律公式的应用
01
判断系统是否满足机械能守恒的 条件：只有重力或弹力做功时， 机械能守恒。
总结词
通过分析自由落体运动过程中动能和 势能的变化，理解机械能守恒定律的 应用。
详细描述
自由落体是一种理想化的物理模型， 当物体仅受重力作用时，重力势能和 动能之间相互转化，总机械能保持不 变。在理想情况下，没有阻力作用， 自由落体的机械能守恒。
04
机械能守恒定律的拓展应用
卫星轨道的机械能守恒
总结词
机械能守恒定律指出，在一个封 闭系统内，动能和势能可以相互 转化，但总机械能保持不变。
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小结
动能
机械能
势能
重力势能 弹性势能
与速度和 质量有关
与被举高度 和质量有关
与形变大小 有关
作业：百分百 P80-82
影响弹性势能大小的因素
拉弯的弓和变形的网球具有的能量 是因为什么？ 发生弹性形变
影响物体的弹性势能大小的因素？
归纳 弹性物体的形变越大，它具有的 结论 弹性势能就越大
一物体沿斜面匀速下滑，物体的
( C)
A．动能增加，势能减小 B．动能、势能都减小 C．动能不变，势能减小 D．动能、势能都增加
四、机械能
A、动能不变，势能不变
B、动能不变，势能增加 C、动能增加，势能增加 D、动能增加，势能不变
达标训练
跳伞运动员在“中华第一高楼”——上 海金茂大厦进行跳伞。运动员从345米的 高度跳下，下落一段时间后打开降落伞做 匀速直线运动。在下落过程中，运动员和
降落伞的 （ ） C
A．势能不断减少，动能不断增加， 机械能不变 B．势能不断减少，动能不断增加， 机械能减少 C．势能不断减少，动能先增加然后 保持不变，机械能减少 D．势能不断减少，动能先增加后减 少，机械能不变
探究： 重力势能的大小与哪些因素有关？ 设计实验方案： 实验：
归纳结论： 1.质量相同时,物体被举得越_高_重力势能越大 2.被举高度相同时,物体的质量越_大_重力势能越大
• 1、判断下列几种情况下物体的动能、势 能是否变化？是增大还是减小？
（1）汽车沿着斜坡匀速上行动能不变 势能增大 （2）电梯上升得越来越快 动能增大 势能增大 （3）皮球在空中下落 动能增大 势能减小 （4）汽车在平直马路上匀速前进 二者均不变 • 2、自行车下坡时，不蹬踏板速度也会越
来越快，在此过程中，自行车的动能逐渐 增__大_，自行车的重力势能逐渐_减__小_．
一物体沿斜面匀速下滑，物体的
( C)
A．动能增加，势能减小 B．动能、势能都减小 C．动能不变，势能减小 D．动能、势能都增加
2、弹性势能
物体由于弹性形变而具有的能。 弹性形变：有弹性的物体，在被外力改 变外形时会产生一个弹力来对抗这种改 变
在物理学中，我们将动能和势能统称
为机械能。 单位是焦耳
机械能
动能 势能
重力势能 弹性势能
课堂练习-判断机械能的变化
1、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行， 并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这 个能过___程变__小中_ ，(填动“能变_变_大_小_”_，或势“能变_变小__小_”__)， 机械 2、一个沿竖直方向匀速上升的气球， 它的（B）
机械能
知识回顾
1.功的概念及计算公式 2.功率的概念及计算公式 3.你怎么理解功的原理？ 4.机械效率的概念及计算公式
教学目标
（1）了解什么是能量 （2）结合实际生活认识什么是动能、 势能和机械能 （3）知道影响各种能量大小的因素
一、能量
一个物体能够做功，我们就说它具有 能量，简称能。符号是__E__，单位是 __焦__耳___用字母__J__表示
试试小身手
1.一辆汽车加速运动，它的动 能 增大。 2.火车进站时做减速运动，它的动 能 减；小 3.一辆洒水车在马路上匀速前进并洒 水，它的动能 减。小 4.某同学慢跑和快跑时： 快动跑能 大。
三、势能
1、重力势能 物体由于被举高而具有的能
影响重力势能大小的因素
哪块大石头对你造成了危险的感觉？
一个物体能够做的功越多，这个物体的 能量就越大。
这个物体的能量就越大，它能够做的功 就越多。
思考
1.具有能量的物体，一定正在做功
2.正在做功的物体，一定具有能量
注：判断物体是否具有能，只看物体还能否 做功，与其已经做过的功无关，没有做功并 不代表不法正确的是（A） A.一个物体能够做功，就说这个物体具 有能 B.用细线悬挂着的小球，没有做功，所 以没有能 C.一个物体已做过的功越多，说明这个 物体具有的能越多 D.一个物体做了功，说明这个物体具有 能
二、动能
物体由于运动而具有的能量
行驶的车辆在什么情况下易发生交通事故？
1.同一车辆，不同速度 2.相同速度，空载与满载的车辆
影响动能大小的因素
探究:动能的大小与什么因素有关
实验1：探索动能与速度的关系
归纳结论：
质量相同时，速度＿大＿的物体能做的功 多，表明它具有的动能＿大＿
实验2：探索动能与质量的关系 速度相同时，质量＿大＿的物体能做的功 多，这表明它具有的动能＿大＿