課程內(nèi)容:
《機(jī)械能守恒定律》
1.定義:物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和稱為物體的機(jī)械能。
機(jī)械能包括動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能。
2.表達(dá)式:E=Ek+Ep
演示實(shí)驗(yàn):球擺的機(jī)械能守恒
實(shí)驗(yàn)中,小球的受力情況如何?
·重力G、支持力F1、彈力F
各個(gè)力的做功情況如何?
·G和F1不做功,F(xiàn)做功
這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說明了什么?
·小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中彈性勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化。小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)
過程中總能回到原來的位置。可見,彈性勢(shì)能和動(dòng)能的總和應(yīng)該保持不變。即機(jī)械能保持不變。
一、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
1.動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化
2.動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化
通過重力或彈簧彈力做功,機(jī)械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式。
例題:質(zhì)量為m的物體自由下落過程中,經(jīng)過高度h1的A點(diǎn)時(shí)速度為v1,下落至高度h2的B點(diǎn)處速度為v2,不計(jì)空氣阻力,取地面為參考平面,試寫出物體在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能,并找到這兩個(gè)機(jī)械能之間的數(shù)量關(guān)系。
在只有重力做功的物體系內(nèi),動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,而機(jī)械能的總量保持不變。
同樣可以證明:在只有彈簧彈力做功的物體系內(nèi),動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,而物體機(jī)械能的總量也保持不變。
1.機(jī)械能守恒定律:
內(nèi)容:在只有重力或彈力做功的物體系內(nèi),動(dòng)能與勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化,而總的機(jī)械能保持不變。
表達(dá)式: E2=E1 或 Ek2+Ep2=Ek1+Ep1
或 △Ek=-△Ep
守恒和相等的區(qū)別:
①.守恒:如果某一個(gè)物理量在某個(gè)過程中始終保持不變,那么我們就說這個(gè)物理量在此過程中守恒。
②.相等:如果一個(gè)屋里量在兩點(diǎn)的值一樣,那么我們就說這個(gè)物理量在這兩點(diǎn)相等。
2.機(jī)械能守恒定律成立的條件:
只有重力或彈力做功
A.從做功角度分析
只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈簧彈力做功,其他力不做功(或其他力合力所做功為零)
B.從能量轉(zhuǎn)化角度分析
只有系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,無其他形式能量之間(如內(nèi)能)轉(zhuǎn)化。
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張老師
女,中教高級(jí)職稱
張艷,具有扎實(shí)的專業(yè)功底,腳踏實(shí)地的工作作風(fēng),以學(xué)生為本的教學(xué)理念,其教學(xué)風(fēng)格受到歷屆學(xué)生的好評(píng)。