機械能守恒定律

1、會計學(xué)1機械能守恒定律機械能守恒定律第1頁/共15頁第2頁/共15頁思考回答下列問題：思考回答下列問題：1、什么是機械能？機械能如何計算？2、從地面以某一速度斜向上踢出一質(zhì)量m=0.5kg的皮球，空中運動的軌跡如圖所示，以地面為參考平面，計算物體先后經(jīng)過位置A、B、C時的機械能E分別為多少？(g=10m/s2)3、從、從A-B-C，物體的機械能守恒嗎？，物體的機械能守恒嗎？ 請同學(xué)們分析可能是由什么原因造成的？請同學(xué)們分析可能是由什么原因造成的？第3頁/共15頁 4、研究一個物體的機械能在什么情況下保持不變、研究一個物體的機械能在什么情況下保持不變（守恒）：（守恒）：一質(zhì)量為一質(zhì)量為m m的物

2、體從高空下落時的物體從高空下落時, ,空氣空氣阻力不計阻力不計. .運動至運動至A A位置時，速度為位置時，速度為V V1 1, ,距地面的高度為距地面的高度為h h1 1, ,運動至運動至B B位置時速位置時速度為度為V V2 2 , ,距地面的高度為距地面的高度為h h2 2. .取地面為取地面為參考平面參考平面. . 1 1）寫出從）寫出從A-BA-B動能定理的表達式：動能定理的表達式：2 2）變形上式，分析）變形上式，分析ABAB兩位置物體的機械能有什么關(guān)兩位置物體的機械能有什么關(guān)系？系？3 3）總結(jié)物體在運動過程中，）總結(jié)物體在運動過程中，E E守恒的條件及表達式守恒的條件及表達式。

3、第4頁/共15頁第5頁/共15頁判斷以下各例中運動的物體的機判斷以下各例中運動的物體的機械能是否守恒：械能是否守恒：1 1）拋出去的物體（不計空氣阻）拋出去的物體（不計空氣阻力）；力）；2 2）光滑固定斜面上由靜止滑下的）光滑固定斜面上由靜止滑下的物體；物體；3 3）光滑固定圓弧面上）光滑固定圓弧面上由靜止滑下由靜止滑下的物體；的物體； 4 4）光滑斜面體放在光滑水平面上，光滑斜面體放在光滑水平面上，從斜面上由靜止滑下的物體；從斜面上由靜止滑下的物體；1.總結(jié)：物體系統(tǒng)機械能在什么條件下守恒總結(jié)：物體系統(tǒng)機械能在什么條件下守恒？2.只有重力或彈力做功與只受重力或彈力一樣嗎只有重力或彈力做功與只

4、受重力或彈力一樣嗎？第6頁/共15頁5）水平面上做勻速直線運動的物體；）水平面上做勻速直線運動的物體；6）水平面上做勻速圓周運動的物體；）水平面上做勻速圓周運動的物體；7）在豎直方向上做勻速直線的物體；）在豎直方向上做勻速直線的物體；8）在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體；）在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體； 9）用輕質(zhì)細線拴著的小球在豎直平面內(nèi)做圓）用輕質(zhì)細線拴著的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動（空氣阻力不計）周運動（空氣阻力不計）10）物體以）物體以0.8g的加速度減速上升的加速度減速上升11）施加一個沿斜面向下的拉力）施加一個沿斜面向下的拉力, 使物體沿使物體沿傾角為傾角為300的粗糙斜面以的

5、粗糙斜面以0.5g的加速度加速下的加速度加速下滑滑.第7頁/共15頁機械能守恒的條件：機械能守恒的條件： 系統(tǒng)內(nèi)，只有系統(tǒng)內(nèi)，只有重力或彈力重力或彈力做功做功. .（除重力和彈力以（除重力和彈力以外的力不做功或做功的代數(shù)和為零）外的力不做功或做功的代數(shù)和為零） 系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)內(nèi)，只有只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化, ,無其他無其他形式的能產(chǎn)生。形式的能產(chǎn)生。第8頁/共15頁第9頁/共15頁例例2：如圖質(zhì)量為：如圖質(zhì)量為m的小球在光滑水平面上以速的小球在光滑水平面上以速度度V運動，接觸彈簧后壓縮彈簧，從接觸彈簧運動，接觸彈簧后壓縮彈簧，從接觸彈簧開始直到將彈簧壓縮到最短。試分析判斷：

6、開始直到將彈簧壓縮到最短。試分析判斷：在這個過程中小球的機械能是否守恒？在這個過程中小球的機械能是否守恒？球體與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能是否守恒？球體與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能是否守恒？彈簧的最大彈性勢能是多大？彈簧的最大彈性勢能是多大？第10頁/共15頁 例例3 3：如圖：如圖m mb b=3m=3m，m ma a=m,=m,b b距地面距地面為為h h，由靜止釋放，由靜止釋放b b小球，不計空小球，不計空氣阻力和一切摩擦，在氣阻力和一切摩擦，在b b下降，下降，a a上升的過程中，分析判斷：上升的過程中，分析判斷：a a球的機械能是否守恒？如何變化？球的機械能是否守恒？如何變化？b b球的機械

7、能是否守恒？如何變化？球的機械能是否守恒？如何變化？a a、b b組成的系統(tǒng)的機械能是否守恒？組成的系統(tǒng)的機械能是否守恒？b b落地時，落地時，a a、b b速度的大小。速度的大小。第11頁/共15頁 作業(yè)：作業(yè)：1 1、以地面為參考平面，質(zhì)量為、以地面為參考平面，質(zhì)量為m m的物體從距地的物體從距地面面H H高處由靜止下落，空氣阻力不計。求動能、高處由靜止下落，空氣阻力不計。求動能、勢能相等時：勢能相等時：1 1）距地面的高度距地面的高度h=h=？2 2）速度）速度V=V=？2 2、以地面為參考平面，以、以地面為參考平面，以V V0 0的初速度從地面豎的初速度從地面豎直向上拋出一物體，空氣阻力不計。直向上拋出一物體，空氣阻力不計。求動能、求動能、勢能相等時：勢能相等時：1 1）距地面的高度）距地面的高度h=h=？2 2）速度）速度V=V=？第12頁/共15頁 3 3：如圖輕細線跨過定滑輪懸掛兩小球：如圖輕細線跨過定滑輪懸掛兩小球a a和和b,b,已知已知m mb b=2m=2m，m ma a=m,=m,b b距地面為距地面為h h，a a恰好與地恰好與地面接觸，現(xiàn)由靜止釋放面接觸，