机械能 ppt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
机械能第1课时(PPT课件(初中科学)27张)
3、一个人乘着电梯匀速上升，其（ D ）
• A：势能增加，动能减少。 • B：势能减少，动能不变。 • C：势能增加，动能增加。 • D：势能增加，动能不变。
共同特征:
物体被举高了
重力势能
物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能
重力势能的大小与哪些因素有关？
一、提出猜想： 物体重力势能可能跟其质量与被举高的高度有关。 二、制定实验： 1、提供器材：钢球、锥形木条、刻度尺、 沙子、装沙的容器
思考： 如何判断重力势能的大小？
让钢球撞击锥形木条，木条在沙中下陷 的深度判断钢球的重力势能大小
他们具有什么共同特征？ 它们都是运动的
动能
一、动能
风力发电
1、定义： 物体由于运动而具有的能叫做动能。
生活中有哪些事例说明物体具有 动能呢？
一切做机械运动的物体都具有动能。
2、动能的大小与哪些因素有关？ 建立假设：可能与物体的速度、物体的质量等 有关 预备知识1：---- “速度”的处理
如果小球放在斜面上的位置越高，那么 球滚到水平面上时的水平速度就越 大 。
h
实验分析： 从斜面上滚下的钢球 推动木块前进。
a b
c
物体质量相同，速度不同
a
c
结论1：在质量一定时，物体的速度越大， 物体的动能就越大。
物体速度相同，质量不同
a b
结论2：运动速度相同时，物体的质量越大， 物体的动能就越大。
大量事实表明：如果物体的
越大， ＿。
速＿度＿越快，动能就
＿＿质 越＿量 大
h
预备知识2：---- 如何判断动能的大小 h
通过视察 木块被小球推出的距离大小 来 判断动能的大小
预备知识3：---- 如何设计实验
《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》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。
高一物理机械能守恒定律课件ppt.ppt
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
物体在水平拉力作用下沿粗糙水平面 作匀速直线运动
F
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
2、在离地面H高处，以速度V竖直向上 的抛出一个质量为m的小球，不计一切 阻力，以地面为参考平面，以下数值等
在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能发 生相互转化，但机械能的总量保持不变。
1、守恒条件：a、只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力 不做功（或其它力合力所做功为零）
b、只发生动能和势能间的相互转化。
2、表达式： E１= E2 或 EK１+EP１= EK2+EP2 或 △Ek=－ △ Ep（动能的增加等于势能的减少）
2．机械能守恒定律成立的条件：
只有重力或弹力做功.
（1）只有重力做功 （ 2）只有弹簧的 弹力做功 （ 3）只有重力和弹簧弹力 做功
A、从做功角度分析
只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它 力不做功（或其它力合力所做功为零） B、从能量转化角度分析
只有系统内动能和势能相互转化，无其 它形式能量之间（如内能）转化。
4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
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
机械能守恒定律ppt课件
所储存的生物能
蓄电池充电
电能转化为化学能
将电能转化为内能
用于烘烤食物
七、能量守恒定律
1、内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它
只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转
移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。
2、说明：
①.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一，是
解决物理学问题的一个重要方法。
动能增加了。这说明，物体原来的重力势能转化成了动能。
②动能→重力势能
v0
重力做负功
mg
沿光滑斜面上升
mg
竖直上抛
减少的动能到哪里去了？
由于物体的高度增加，它的重力势能增加了。这
说明，物体原来具有的动能转化成了重力势能。
动能与弹性势能的相互转化
【总结】
1.重力势能、弹性势能与动能都是机械运动中的能量形式——机械能。
1
1
1
1
WG mg • L + mg • L
2
4
2
2
3 Biblioteka gL831 2
mgL mv -0
8
2
1
得: V 3gL
2
植物的光合作用
光能转化为生物能
灯泡发光
电能转化为光能
使用手机过程
化学能转化为电能
再转化为光能和机械能
火力发电
化学能转化为内能
再转化为机械能
最后转化为电能
人吃东西
为了利用食物里
力势能的变化)
示重力的功
六、应用机械能守恒定律解题的步骤
例7、如图所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2
kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩
蓄电池充电
电能转化为化学能
将电能转化为内能
用于烘烤食物
七、能量守恒定律
1、内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它
只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转
移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。
2、说明：
①.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一，是
解决物理学问题的一个重要方法。
动能增加了。这说明，物体原来的重力势能转化成了动能。
②动能→重力势能
v0
重力做负功
mg
沿光滑斜面上升
mg
竖直上抛
减少的动能到哪里去了？
由于物体的高度增加，它的重力势能增加了。这
说明，物体原来具有的动能转化成了重力势能。
动能与弹性势能的相互转化
【总结】
1.重力势能、弹性势能与动能都是机械运动中的能量形式——机械能。
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WG mg • L + mg • L
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3 Biblioteka gL831 2
mgL mv -0
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得: V 3gL
2
植物的光合作用
光能转化为生物能
灯泡发光
电能转化为光能
使用手机过程
化学能转化为电能
再转化为光能和机械能
火力发电
化学能转化为内能
再转化为机械能
最后转化为电能
人吃东西
为了利用食物里
力势能的变化)
示重力的功
六、应用机械能守恒定律解题的步骤
例7、如图所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2
kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩
《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。
北师大版九年级物理全册《10.1-机械能》(共44张)PPT课件
.
28
脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快
（势能转化为动能）
.
29
单摆实验： A BC
滚摆实验：
A---B B---C C---B B---A
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能 重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
滚摆旋转着上升，越转 越 慢 ，此过程 动 能 转化为重力势能。
两个实验说明：动能和重力势能可以相互转化。
请你举出一个动能和弹性势能相互转化的例子
.
30
2. 分析皮球在下落过程中，物体动能、势 能的转化。
（1）皮球下落：
重力势能减小
高 度 减 小
速 度 增
大
动能增大
转化
.
31
（2）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。
向下的速度变小，动能减小。这时是动能转化 为弹性势能。
动能减小
速形
度变
观察与思考
能
运动的小球具有做功的本领
流动的水具有做功的本领
有本领
伸长的弹簧具有做功的本领 物体能做多少功，就说它有多少能。
能的单位 焦耳(J)
注意：有做功的本领就有能量，
不一定正在做功，例如高山上的
石头。
.
9
二.机械能பைடு நூலகம்
1.动能: 物体由于运动而具有的 能量叫动能。
哪些因素影响动能大小？
.
10
实验探究 方法 控制变量法 转换法
.
26
5、三峡水库把大坝修的很高，为了提高水 位，增加水的（ B ）
A．内能 B．重力势能 C．弹性势能 D．动能
.
27
6、关于能的概念，下列说法中正确的是( )
机械能守恒定律-ppt课件
图7－8－8
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达标对点演练
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答案 BC
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【状元微博】 (1)判断质点运动的过程中机械能是否守恒．若守恒，列 守恒方程式． (2)结合圆周运动的运动规律联立求解.
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2. 能量转化判断法 若系统内物体间只有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的传递，机械能也没有转 变成其他形式的能，则系统的机械能守恒．
3. 定义判断法 如物体沿水平方向匀速运动时，动能和势能之和不变，机 械能守恒；物体沿竖直方向或沿斜面匀速运动时，动能不 变，势能变化，机械能不守恒．
确的是
( )．
图7－8－10
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A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，物体A机械能守恒 B．乙图中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，
物体B机械能守恒 C．丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，B加速上升过程
中，A、B机械能守恒 D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆周运动时，小球的机械
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答案 4.5 m/s
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应用机械能守恒定律解题的思路
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答案 (1)5 m (2)2.5 m
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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
机械能守恒定律(ppt课件)
○ 转化 ○ 讨论：请同学们再各举一实例
小球摆动实验
试分析：
一．小球受哪些力的作用？ 二．哪些力对小球做功？ 三．能量如何转化？
三、机械能守恒定律
设物体在下落过程中只受
E1 E2
重力作用。
由动能定理，得：
E E E E 1、推导：
由速度v0压缩弹簧,接触面光滑.
1 2
mvk112
01 机械能守恒定律成立的条件： 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
02
做功或做功的代数和为零） 03 系统内，只有动能和势能的相互转化,并且转化量相等
2、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力， 机械能不守恒的是：
A、起重机吊起物体匀速上升； B、物体做平抛运动； C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动； 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）。
求（1）球从C点飞出时的速度；(g=10m/s2) （2）球对C点的压力是重力的多少倍 （3）球从C抛出后，落地点距B点多远
3m/s
1.25倍
1.2m
8.
阐点 述击 观此
机 点 处
。添 加 正
械 文
， 文 字
能 是
您 思
守 想
的 提 炼
恒 ，
请 尽 量
定 言
简 意
律 赅
的
Ep
mgh
Ek
1 mv2 2
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 动能和势能如何表示？
一、机械能
1、概 念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。
2、表达式： 3、机械能是标量，具有相对性：
AC
小球摆动实验
试分析：
一．小球受哪些力的作用？ 二．哪些力对小球做功？ 三．能量如何转化？
三、机械能守恒定律
设物体在下落过程中只受
E1 E2
重力作用。
由动能定理，得：
E E E E 1、推导：
由速度v0压缩弹簧,接触面光滑.
1 2
mvk112
01 机械能守恒定律成立的条件： 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
02
做功或做功的代数和为零） 03 系统内，只有动能和势能的相互转化,并且转化量相等
2、在下列实例中运动的物体，不计空气阻力， 机械能不守恒的是：
A、起重机吊起物体匀速上升； B、物体做平抛运动； C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动； 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）。
求（1）球从C点飞出时的速度；(g=10m/s2) （2）球对C点的压力是重力的多少倍 （3）球从C抛出后，落地点距B点多远
3m/s
1.25倍
1.2m
8.
阐点 述击 观此
机 点 处
。添 加 正
械 文
， 文 字
能 是
您 思
守 想
的 提 炼
恒 ，
请 尽 量
定 言
简 意
律 赅
的
Ep
mgh
Ek
1 mv2 2
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 动能和势能如何表示？
一、机械能
1、概 念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。
2、表达式： 3、机械能是标量，具有相对性：
AC
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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（4）河里的流水具有 动 能；
（5）钟表里卷紧的发条具有 弹性势 能；
（6）被拉长的橡皮条具有 弹性势能；
（7）悬挂在屋顶上的电灯具有 重力势 能；
（8）高山上稳住的大石头具有重力势能 。
2.一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该
洒水车，下列说法正确的是（ B ）
A．机械能不变，重力势能不变
2、重力势能的大小跟物体的质量有关
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.高度相同时,物体的质量越大__重力势能越大 10
随堂练习
如图所示，货架上放着A、B、C、D
四个体积相同的实心球，
其中A和B为铜球，C和D为铁球，则
A与B相比， A 球的重力势能大，
原因是 A球高度高
。
B与C相比， B 球的重力势能大
，原因 B球质量大 。四个球中，
重力势能最小的是 D 球。
A
B
C
D
自学指导三
自学99页最后自然段。 1、动能和势能统称为 机械能。
2、机械能的单位是 焦
。
11
1.下列物体具有什么能？
（1）在水平公路上行驶的汽车具有 动能 能；
（2）被拦河坝挡住的河水具有 重力势 能； （3）天空中飞行的小鸟具有 动能和重力势能能；
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＿多＿
5
实验：探索动能
与质量的关系
比较右图两个 实验得出：
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＿多＿
归纳以上两组结论得出：
运动的物体＿速＿度越大，质＿量＿越大，它
具有的动能就越多
6
典型例题 图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的 实验。实验步骤如下：
（甲）
（乙） ）99页，学会下列问题： 1、 物体由于位置高具 叫做重力势 能。 有的能量
2、影响重力势大小的因素？
3、
物体由于发生弹性形变 具有的能量
叫做弹性势
能。发生弹性形变的物体如果形变程 度越大，则 弹性势能也越大。
9
重力势能的大小可能跟哪些因素有关？
猜想：1、重力势能的大小跟物体被举高度有关
7
随堂练习 如图所示，是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验： （1）用质量不同的A、B两个小球（mA>mB）碰撞静止在同一水 平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同，是为了控制两球到 达底端时_速__度_______相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的 大小,可以比较A、B两个小球的动__能______ 的大小。 （2）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小与小 球的_速__度____有关. 将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的 _质__量____有关. （3）本次实验采用物理最常用的一种实验方法是_控__制__变__量__法___ 。
I．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被 撞击后移动的距离。（钢球为什么会最终停止下来）
Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观 察木块被撞击后移动的距离。 回答下列问题：
(1)步骤I是为了研究动能大小与_速__度______的关系。 (2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与__质__量_______的关系。 (3)该实验中斜面的作用是为了控制钢球__速_度_____的大小， 木块的作用是为了比较钢球__动__能____的大小。
B．机械能变小，重力势能动能变小
C.机械能不变，动能变小
D.机械能变小，动能不变
3.空中飞行的小鸟的机械能是109J，动能是36J.则它的重力势
能是 73 J
12
3
自学课本98页，学会下列问题：
1.什么样的物体具有能？ 物体具有 对外做功 的能力，我们就说物体具有 能量 。
物体对外做的功越多，它具有的能量越 大 。
2. 物体由于运动而具有的能量
叫做动能。
3.影响动能大小的因素有两个：一是
，二是
。
越大， 动能越大； 越大，动能越大。请举出生活中
的例子。
4
实验：探索动能
欢迎领导光临指导
机械能
1
1、能用实例说明什么是动能、
学习 目标
重力势能和弹性势能，及它们大 小的有关因素。 2、知道机械能包括动能和势能
。
重点 从功的角度认识动能和势能。
难点
动能、重力势能和弹性势能各由 什么因素决定
2
举例说明下列物体能否做功？
1.行驶的汽车 具有做功的本领 2.被举高的夯具有做功的本领 3.被拉开的弓 具有做功的本领