高中物理人教版 (2019)必修第二冊4 機械能守恒定律課文配套ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

動力學(xué)角度：先加速下滑，后減速上滑。
小球好像“記得”開始的高度，何種“東西”不變的？
能否從其他的角度進行分析呢？
能量角度：下滑時重力勢能減少，動能增加
能量角度：上滑時重力勢能增加，動能減少
【總結(jié)】1.重力勢能、彈性勢能與動能都是機械運動中的能量形式——機械能。2.通過重力或彈力做功，機械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。
1.隨著小球的位置改變，小球的動能和勢能相互轉(zhuǎn)化。2.小球好像“記住”了剛才的高度，某種量是不變的。
動能與勢能的相互轉(zhuǎn) 化是否存在某種定量的關(guān) 系？
【結(jié)論】只有重力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動能與重力勢能互相轉(zhuǎn)化時總的機械能保持不變。
【結(jié)論】只有彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動能與重力勢能互相轉(zhuǎn)化時總的機械能保持不變。
一個小球在真空中做自由落體運動，另一個同樣的小球在黏性較大的液體中由靜止開始下落。它們都由高度為 h1 的地方下落到高度為 h2 的地方。在這兩種情況下，重力做的功相等嗎？重力勢能的變化相等嗎？動能的變化相等嗎？重力勢能各轉(zhuǎn)化成什么形式的能？ ?
上述兩個例子中小球的機械能還是保持不變嗎？
在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
在下面列舉的各個實例中（除A外都不計空氣阻力），哪些過程中系統(tǒng)機械能是守恒的？
A.跳傘運動員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落B.拋出的標(biāo)槍在空中運動C.拉著一個金屬塊使它沿光滑的斜面勻速上升D.在光滑水平面上運動的小球碰到一個彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來
判斷機械能是否守恒的方法
（1）用做功來判斷：分析系統(tǒng)受力，只有重力或者彈力做功，沒有其他力做功或者其他力做功代數(shù)和為零，則系統(tǒng)機械能守恒。（2）用能量轉(zhuǎn)化來判定：系統(tǒng)只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，沒有機械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則系統(tǒng)機械能守恒。
【例1】如圖所示，下列關(guān)于機械能是否守恒的判斷正確的是( )
A．甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過程中，物體A的機械能守恒B．乙圖中，物體B在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑時，機械能守恒C．丙圖中，不計任何阻力時A加速下落、B加速上升的過程中，A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒D．丁圖中，不計空氣阻力，小球由水平位置A處靜止釋放，運動到B處的過程中，機械能守恒
A與彈簧組成的系統(tǒng)機械能才守恒
只有重力做功，其他力做功代數(shù)和為0
AB組成的額系統(tǒng)內(nèi)，只有動能與勢能轉(zhuǎn)化
小球所受的拉力不做功，只有重力做功
電影《挑戰(zhàn)者號》中有一個片段，諾貝爾獎得主，理查德·費曼將一個大鐵球掛在鐵鏈上做成單擺，演示了能量的轉(zhuǎn)化與守恒。
【例2】如圖所示，把一個小球用細線懸掛起來，就成為一個擺，擺長為l，最大偏角為θ。如果阻力可以忽略，小球運動到最低點時的速度大小是多少？
【解】選擇O點處為零勢能面：
【例3】一條輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個小球A和B，B球的質(zhì)量是A球的質(zhì)量的3倍。用手托住B球，當(dāng)輕繩剛好被拉緊時，B球離地的高度是h，A球靜止于地面，如圖所示?，F(xiàn)釋放B球，當(dāng)B球剛落地時，求A球的速度大小（定滑輪的質(zhì)量及滑輪與軸間的摩擦均不計，重力加速度為g）。
① 由連接體問題的思路求出繩上的拉力：T=1.5mg
② 根據(jù)牛頓第二定律求出A球的加速度a=g/2
③ 根據(jù)運動學(xué)公式求解A球速度v
② 根據(jù)動能定理分析A球： (T-mg)h=mv2/2
① 根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒： 3mgh=mgh+mv2/2+3mv2/2