課程內容:
《機械能守恒定律》
1.定義:物體的動能和勢能之和稱為物體的機械能。
機械能包括動能、重力勢能、彈性勢能。
2.表達式:E=Ek+Ep
演示實驗:球擺的機械能守恒
實驗中,小球的受力情況如何?
·重力G、支持力F1、彈力F
各個力的做功情況如何?
·G和F1不做功,F做功
這個小實驗說明了什么?
·小球在往復運動過程中彈性勢能和動能在不斷轉化。小球在往復運動
過程中總能回到原來的位置。可見,彈性勢能和動能的總和應該保持不變。即機械能保持不變。
一、動能與勢能的相互轉化
1.動能和重力勢能可以相互轉化
2.動能和彈性勢能可以相互轉化
通過重力或彈簧彈力做功,機械能可以從一種形式轉化成另一種形式。
例題:質量為m的物體自由下落過程中,經過高度h1的A點時速度為v1,下落至高度h2的B點處速度為v2,不計空氣阻力,取地面為參考平面,試寫出物體在A點時的機械能和B點時的機械能,并找到這兩個機械能之間的數量關系。
在只有重力做功的物體系內,動能和重力勢能可以相互轉化,而機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,動能與勢能可以相互轉化,而物體機械能的總量也保持不變。
1.機械能守恒定律:
內容:在只有重力或彈力做功的物體系內,動能與勢能可以互相轉化,而總的機械能保持不變。
表達式: E2=E1 或 Ek2+Ep2=Ek1+Ep1
或 △Ek=-△Ep
守恒和相等的區別:
①.守恒:如果某一個物理量在某個過程中始終保持不變,那么我們就說這個物理量在此過程中守恒。
②.相等:如果一個屋里量在兩點的值一樣,那么我們就說這個物理量在這兩點相等。
2.機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
只有重力或系統內彈簧彈力做功,其他力不做功(或其他力合力所做功為零)
B.從能量轉化角度分析
只有系統內動能和勢能相互轉化,無其他形式能量之間(如內能)轉化。
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張老師
女,中教高級職稱
張艷,具有扎實的專業功底,腳踏實地的工作作風,以學生為本的教學理念,其教學風格受到歷屆學生的好評。