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》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。
机械能守恒定律 课件
机械能守恒定律
一、机械能
物体在某状态时的动能、重力 势能和弹性势能的总和叫做物体 的机械能。
观察动能与势能的相互转化
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。 动能与势能的相互转化是 否存在某种定量的关系？
探寻动能与势能转化规律
B
A
h2
O v0h1
如图，一个质量为m的小球自由下落或做斜抛运动
条件
只有重力、弹力做功
说 一 说
跳伞员利用降落伞 在空中匀速下落
下列实例 中哪些情 况机械能 是守恒的
水平面上 受向右的 拉力F作用 下匀速运 动的物体
抛出的篮球在空中 运动（不计阻力）
v
光滑水平面上 运动的小球，
把弹簧压缩后
又被弹回来。
用绳拉着一个物 体沿着光滑的斜 面匀速上升。
生活中的实例
随着人类能量消耗的迅速
可以相互转化，而总的机
状态２ 械能保持不变。
球
EA＝Ek1+EP1
EB＝Ek2+EP2
Ek2+EP2＝Ek1+EP1
EB＝EA
思考
FN
O
A
B
h2
h1
G
如图，质量为m的小球从光滑斜 面上滑下，小球的机械能守恒？
物体受其它力，但其它力不做功， 或其他力做功为零，机械能守恒。
假如物 体还受 其它力, 机械能 是否还 守恒?
增加，如何有效地提高能量的
利用率，是人类所面临的一项
重要任务，右图是上海“明珠
线”某轻轨车站的设计方案，
车站与站台连接的轨道有一Fra bibliotek小的坡度。
明珠号列车为什么在站 台上要设置一个小小的坡度？
一、机械能
物体在某状态时的动能、重力 势能和弹性势能的总和叫做物体 的机械能。
观察动能与势能的相互转化
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。 动能与势能的相互转化是 否存在某种定量的关系？
探寻动能与势能转化规律
B
A
h2
O v0h1
如图，一个质量为m的小球自由下落或做斜抛运动
条件
只有重力、弹力做功
说 一 说
跳伞员利用降落伞 在空中匀速下落
下列实例 中哪些情 况机械能 是守恒的
水平面上 受向右的 拉力F作用 下匀速运 动的物体
抛出的篮球在空中 运动（不计阻力）
v
光滑水平面上 运动的小球，
把弹簧压缩后
又被弹回来。
用绳拉着一个物 体沿着光滑的斜 面匀速上升。
生活中的实例
随着人类能量消耗的迅速
可以相互转化，而总的机
状态２ 械能保持不变。
球
EA＝Ek1+EP1
EB＝Ek2+EP2
Ek2+EP2＝Ek1+EP1
EB＝EA
思考
FN
O
A
B
h2
h1
G
如图，质量为m的小球从光滑斜 面上滑下，小球的机械能守恒？
物体受其它力，但其它力不做功， 或其他力做功为零，机械能守恒。
假如物 体还受 其它力, 机械能 是否还 守恒?
增加，如何有效地提高能量的
利用率，是人类所面临的一项
重要任务，右图是上海“明珠
线”某轻轨车站的设计方案，
车站与站台连接的轨道有一Fra bibliotek小的坡度。
明珠号列车为什么在站 台上要设置一个小小的坡度？
机械能守恒定律课件
(2)对几个物体组成的系统而言：其机械能是否守恒一般通 过能量转化来判定．分析除重力势能、弹性势能和动能外，有 无其他形式的能参与转化，若无其他形式的能参与转化，则系 统的机械能守恒；若有其他形式的能参与转化，则系统机械能 不守恒．
5．应用机械能守恒定律的解题步骤．
(1)根据题意选取研究对象(物体或系统)．
(2)转化或转移观点：
①动能(或势能)的减少量等于势能(或动能)的增加量，即 Ek1－Ek2＝Ep2－Ep1.
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.
4．机械能守恒的判定．
(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．
(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．
(3)恰当地选取零势能面，确定研究对象在过程中的始态和 末态的机械能．
(4) 根 据 机 械 能 守 恒 定 律 的 不 同 表 达 式 列 方 程 ， 并 求 解 结 果．
名师提示：机械能守恒定律是有条件的，即只有重力或弹 力做功，而动能定理的成立是没有条件限制的，它不但可以有 重力和弹力做功，还可以有其他力做功．
由 ΔEp＝ΔEk 得 v2＝23(π－1)gR
绳的张力对物体 B 做的功 W＝12mBv2＋mBgR＝π＋3 2mBgR. 答案：π＋3 2mBgR
名师归纳：对于相互作用的整体，在进行能量转化时，单 独一个物体机械能一般不守恒，但系统机械能守恒，可利用机 械能守恒定律对系统列方程求解相关量．
《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
机械能及其守恒定律复习通用课件
抛体运动
物体只受重力作用，机械能守恒， 可求得物体在任意位置的速度和 位移。
圆周运动
物体在竖直平面内做圆周运动， 只有重力做功，机械能守恒，可 求得物体在最高点和最低点的速
度及向心加速度。
碰撞问题
两物体发生弹性碰撞，机械能守 恒，可求得碰撞后两物体的速度。
03
弹性碰撞过程中机械能损失 分析
完全弹性碰撞特点与条件
竖直上抛运动
在竖直上抛运动中，物体受到的重力做功与路径无关。因此，物体的机械能守恒。通过计 算可知，物体在上升和下落过程中，动能和势能相互转化，但总机械能保持不变。
斜抛运动
斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。由于重力做功 与路径无关，因此斜抛运动中物体的机械能也守恒。通过计算可知，物体在斜抛过程中， 动能和势能相互转化，但总机械能保持不变。
具有周期性、简谐性，振动频率与弹簧刚度、质量有关。
弹簧振子在运动过程中能量转化分析
弹性势能
在平衡位置附近，弹簧的 形变导致弹性势能的储存 和释放。
动能
随着弹簧振子的运动，质 量块的动能发生变化。
能量转化
在振动过程中，弹性势能 和动能相互转化，总机械 能保持不变。
弹簧振子在机械能守恒中应用举例
单摆
特点
碰撞过程中无机械能损失，即系统动能和势能之和保持不变。
条件
碰撞物体为完全弹性体，碰撞过程中无热能、声能等其他形 式能量损失。
部分弹性碰撞中能量损失计算
能量损失计算
根据碰撞前后系统动能和势能的变化，计算碰撞过程中机械能的损失量。
影响因素
碰撞物体的材料、形状、质量、速度等因素均会影响能量损失的大小。
重力做功与路径无关性证明
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
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
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定义
看图
物体由于运动而具有的能叫做动能.
影响动能大小的因素有哪些呢?
﹛
速度 质量
结论：一切运动的物体都具有动能 . 物体的速度越大，质量越大，具有 的动能就越多。
返回
练习
物体由于被举高而具有的能叫
﹛
质量
高度
结论：通常把地面做为零势能面 物体质量越大，位置越高，具有 的重力势能就越多。
单摆实验：
A C
B
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
滚摆实验： 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 返回 练习
、怎样判断一个力是否作了功？ 如果对物体用了力，并使物体沿 力的方向移动了一段距离，这个 力对物体作了功。 、功的两个要素是什么？
力和沿力的方向上通过的距离
、如何计算功的大小？
W=FS 、功的单位是什么？ 焦耳(J)
为什么这样子？
1912年，在美国加州的长滩，一只海欧撞进了一架 刚起飞的莱特飞机的控制系统，飞机坠入大海，从 而开创了鸟撞飞机的先河.
“9.11事件”中恐怖分子劫持的飞机 为什么有炸弹一样的威力，撞击世 贸大厦后使其成为一片废墟？
操场上飞来的足球可以用脚去踢， 飞来的铅球可以用脚去踢吗？ 为什么？
小 球 对 木 块 做 功
重 锤 对 木 桩 做 功
弓对箭做功
图一
图二
图三
观察对比：思考小球、重锤、弓箭三者都能对外做功， 但是做功（具有能）的原因相同吗？ 图一中的小球是由于 运动 对木块做功而具有了能。 图二中的重锤是由于 被举高 对木桩做功而具有了能。 图三中的弓是由于 弹性形变 对箭做功而具有了能
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一展拳脚
BC 1、下列物体具有弹性势能的有( ) A、弹簧 B、拧紧的发条 C、推开的弹簧门 D、老虎钳 2、皮球落地又弹起上升的过程中，可以分为四个 过程：这四个过程中具有弹性势能的过程有（ BC ） A、下落过程。 B、与地面碰撞过程。 C、弹起过程。 D、上升过程。
返回
1、皮球落地又弹起上升的过程中，可以分为四个过程：一、 下落过程。二、与地面碰撞过程。三、弹起过程。四、上升过 程。这四个过程中能量转化的情况分别是：在下落过程中， 能转化为 能。在与地面碰撞的过程中， 能转化 为 能。在弹起过程中， 能转化为 能。在上升 过程中， 能转化为 能。 2、在水力发电的过程中，水流冲击水轮机对水轮机 ， 水轮机再带动发电机转动发电，从而把水的 能（或势能） 转化为 能。
实验证明：物体的动能和势能 之间是可以转化的。在只有动 能和势能相互转化的过程中， 机械能的总量保持不变。
一展拳脚 1、一辆自行车与一辆小汽车在平直公路上并 小汽车 ， 肩行驶，具有较大动能的是______ 速度相同的情况下小汽车的质量比自行车的质量大 因为__________ 。 2、一跳伞运动员，从空中匀速下降的过程中， 不变 （不变、变大或变小） 动能 3、一辆沿水平直马路匀速行驶的洒水车 ， 变小 (不变变大或变小） 工作过程中它的动能
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练习
物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能
影响弹性势能大小的因素有哪些呢?
结论:（只能针对同一物体来说） 同一物体弹性形变越大，具有的 弹性势能就越多。
返回
练习
如图所示，此位置的过山车具有动能吗？ 具有重力势能吗？ 一个物体既有动能，又有势能，那么 动能与势能的和称为机械能 返回 实验 单位
返回
4、在空中飞行的小石块，某时刻具有重力势能7J、动能3J 此时石块的机械能为（ D ） A．4J B．7J C．3J D．10J 5、2003年10月16日，“神舟”五号载人飞船成功返航，实 现了中国人几千年的“飞天”梦，当飞船减速降落的过程中， B 航天英雄杨利伟的（ ） A．动能增加，势能减小 B．动能减小，势能也减小 C．动能减小，势能不变 D．动能不变，势能也不变 6、下列物体只具有弹性势能的是（ C ） A．正在涨潮的海水 B．被用力弯折成三角形的一段铁丝 C．拉长的弹弓的橡皮条 D．静止在水平地面上的物体 返回
物体由于运动而具有的能叫 做动能。一切运动的物体都具有 动能 。 物体的速度越大，质量越大， 具有的动能就越多。 物体由于被举高而具有的能 叫做重力势能。通常把地面做为 零势能面。物体质量越大，位置 越高，具有的重力势能就越多。
物体由于发生弹性形变而具有的 能叫做弹性势能。同一物体弹性 形变越大，具有的 弹性势能就越多。 机械能守恒：物体的动能和势能 之间是可以相互转化的。在只有 动能和势能相互转化的过程中， 机械能的总量保持不变。