1、,2、动能定理的内容是什么？,3、重力做功与重力势能的关系是什么？,1、本章学了哪几种能，如何定义，大小如 何计算？,知识回顾,重力势能,弹性势能,势能,动能,机械能,实例,动能和重力势能的相互转化,实例,动能和弹性势能的相互转化,实例,实例,动能和弹性势能的相互转化,总结,上述几个例子中，系统的机械能的变化情况是怎样的?,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,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。,只有重力做功,由重力做功与重力势能变化的关系：,由动能定理：,即： Ek2 +
2、 Ep2 Ek1+ Ep1 或： E2 E1,(支持力不做功 ),W总WGEk2 Ek1,WGEp1 Ep2,机械能守恒定律,机械能守恒定律,可见，在只有重力做功的物体系统内，动能和重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。,如图 滑雪者沿斜面下滑时，忽略阻力，阻力不做功；雪面的支持力与运动方向垂直，也不做功；只有重力做功。,同样可以证明，在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。,机械能守恒定律,我们的结论是：,在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，总的机械能也保持不变，这就是机械能守恒定律,1、内容,2、表达式,EK2+EP2=EK
3、1 +EP1 即 E2=E1,1、机械能是一个状态量，运动物体在某一位置时，具有确定的速度，也就有确定的动能和势能，即具有确定的机械能。 2、机械能具有相对性，其大小与参考系及零势能面的选择有关。 3、机械能是标量且为系统所共有。,3、对机械能守恒定律的理解：,三、机械能是否守恒的判断方法：,（1）直接：机械能=动能+势能,（2）间接(做功角度)：机械能守恒定律,a、在只有重力做功的物体系统内，物体的动能和重力势能相互转化，但机械能的总量保持不变 b、在只有弹簧弹力做功的物体系统内，物体的动能和弹性势能相互转化，但机械能的总量保持不变 c、在只有重力和弹簧弹力做功的物体系统内，系统的动能和势能
4、相互转化，但机械能的总量保持不变。,注：“只有”的含义：其它力不做功或其它力做功的代数和为零,只受重力（如抛体）,受重力和其他力，但其他力不做功。,受重力和其他力，其他力做功，但其他力 做功代数和为零,守恒,守恒,守恒,只有重力做功包括：,单一物体判断,a、在只有重力做功的物体系统内，物体的动能和重力势能 相互转化，但机械能的总量保持不变,对物体和弹簧组成的系统：,甲图,甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A的机械能不守恒，但A和弹簧组成的系统机械能守恒。,C、在只有重力和弹力做功的物体系统内， 系统的动能和势能相互转化，但机械能的 总量保持不变。,b、在只有弹力做功的物体系统内， 物体的动能和
5、弹性势能相互转化， 但机械能的总量保持不变,试判断下列各运动中机械能是否守恒(均不计空气阻力和摩擦阻力),1. 抛出的手榴弹的运动,2. 细绳拴着小球在水平面内做匀速圆周运动,3. 手拉着一物体沿斜面匀速上滑,4. 套在光滑圆环上的小球在竖直面内做圆周运动,5. 起重机吊起一物体,6. 自由下落后压缩弹簧过程中的小球？在这过程中小球和 弹簧组成的系统？,7. 蹦极中的人和弹力绳组成的系统,8. 关闭了动力的过山车的运动,9. 导弹在空中爆炸,例题1:下列符合机械能守恒条件的情况是 ( ),(A) 不计空气阻力物体做平抛运动,(B) 降落伞从空中匀速下降,(C) 小 钢球在光滑的玻璃碗内上下运动
6、,D) 发射后的火箭竖直向上加速运动,AC,例题 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。小球运动到最低位置时的速度是多大？,四、机械能守恒定律的应用,用机械能守恒定律解决问题的一般步骤,总结,1确对象、明过程 2力功析，判守恒 （是：用机械能守恒定律；否：用动能定理） 3选平面，确初末 4列方程EK1+ EP1= EK2+ EP2,机械能守恒定律解题的特点,只须考虑运动的初末状态，不必考虑两个状态之间的过程细节。 既可以适用于直线运动，也可以适用于曲线运动。,总结,用机械能守恒定律解题得到什么启发,1、机械能守恒定律不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿
7、定律方便,2、用机械能守恒定律解题，必须明确初末状态机械能，要分析机械能守恒的条件,用动能定理和机械能守恒定律解 题的不同点是什么?,总结,1、机械能守恒定律需要先判断机械能是不是守恒，而应用动能定理时要求要比机械能守恒定律条件要宽松得多2、应用机械能守恒定律解决问题首先要规定零势能面，而用动能定理解决问题则不需要这一步3、应用机械能守恒定律解决问题可以避开功的计算，而用动能定理解决问题需要计算功,练习：把质量为0.5kg的石块从10m高处以30度角斜向上抛出（如图所示），初速度Vo5m/s，求:石块落地时的速度是多大？,解：只受重力机械能守恒。取地面为参考平面,落地时小球的速度大小为：,抛出时，小球具有的重力势能,动能为,落地时，小球具有的重力势能,动能为,根据机械能守恒定律,小结,通过本节学习我们知道了,一、动能和势能的相互转化 1动能和重力势能的相互转化2动能和弹性势能的相互转化 二、机械能守恒定律 1内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能能够相互转化，而总的机械能保持不变2应用：应用机械能守恒定律解题的步骤,
