1、预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义高中物理高中物理必修必修2人教版人教版8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义目标定位目标定位1.知道什么是机械能，理解物体动能和势能的相知道什么是机械能，理解物体动能和势能的相互转化互转化2理解机械能守恒定律的内容和守恒条件理解机械能守恒定律的内容和守恒条件3能用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题能用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义一、动能与势能的相
2、互转化一、动能与势能的相互转化1动能与势能的相互转化动能与势能的相互转化(1)动能与重力势能间的转化：只有重力做功时，若重力做动能与重力势能间的转化：只有重力做功时，若重力做正功，则正功，则_转化为转化为_；若重力做负功，则；若重力做负功，则_转化为转化为_(2)动能与弹性势能间的转化：只有弹力做功时，若弹力做动能与弹性势能间的转化：只有弹力做功时，若弹力做正功，则弹性势能转化为正功，则弹性势能转化为_；弹力做负功，则；弹力做负功，则_转转化为化为_重力势能重力势能动能动能动能动能重力势能重力势能动能动能动能动能弹性势能弹性势能预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课
3、堂讲义课堂讲义2机械能机械能(1)机械能是机械能是_和和_(包括重力势能和弹性势能包括重力势能和弹性势能)的统的统称，通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式称，通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式_成另一种形式成另一种形式(2)机械能是状态量，是机械能是状态量，是_量，没有方向但有正负之分量，没有方向但有正负之分想一想想一想射箭时，发生弹性形变的弓恢复到原来形状时，射箭时，发生弹性形变的弓恢复到原来形状时，弹性势能减少了，减少的弹性势能到哪里去了？弹性势能减少了，减少的弹性势能到哪里去了？答案答案在这一过程中，弹力做正功，弓的弹性势能减少，在这一过程中，弹力做正功，弓的弹性势能减少，而箭
4、的动能增加了这说明：弓减少的弹性势能转化成了而箭的动能增加了这说明：弓减少的弹性势能转化成了箭的动能箭的动能动能动能势能势能转化转化标标预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义二、机械能守恒定律二、机械能守恒定律1内容内容：在只有：在只有_或或_做功的物体系统内，动能与势做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能能可以相互转化，而总的机械能_2守恒定律表达式守恒定律表达式Ek2Ep2Ek1Ep1，即，即_E1想一想想一想合力为零或合力做功为零，物体的机械能一定守合力为零或合力做功为零，物体的机械能一定守恒吗？恒吗？答案答案合力为零或合力做功为
5、零，物体的机械能都不一定合力为零或合力做功为零，物体的机械能都不一定守恒，如物体沿斜面匀速下滑时，物体的机械能就减少守恒，如物体沿斜面匀速下滑时，物体的机械能就减少重力重力弹力弹力保持不变保持不变E2预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义一、对机械能守恒定律的理解一、对机械能守恒定律的理解1研究对象研究对象(1)当只有重力做功时，可取一个物体当只有重力做功时，可取一个物体(其实是物体与地球其实是物体与地球构成的系统构成的系统)作为研究对象作为研究对象(2)当物体之间的弹力做功时，必须将这几个物体包括弹簧当物体之间的弹力做功时，必须将这几个物体包括弹簧构
6、成的系统作为研究对象构成的系统作为研究对象(使这些弹力成为系统内力使这些弹力成为系统内力)2机械能守恒的条件机械能守恒的条件“只有重力或弹力做功只有重力或弹力做功”可能有以下三种情况：可能有以下三种情况：物体只受重力或弹力作用；物体只受重力或弹力作用；预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义除重力和弹力外，其他力不做功；除重力和弹力外，其他力不做功；除重力和弹力外，其他力做功的代数和为零除重力和弹力外，其他力做功的代数和为零特别提醒特别提醒(1)机械能守恒的条件不是物体所受的合力为零，机械能守恒的条件不是物体所受的合力为零，也不是合力的功为零也不是合力的
7、功为零(2)判断单个物体的机械能是否守恒从机械能的定义或做功的判断单个物体的机械能是否守恒从机械能的定义或做功的力的特点上分析较好，而对系统的机械能是否守恒的判断，力的特点上分析较好，而对系统的机械能是否守恒的判断，从能量转化的角度分析比较简单，即系统内的机械能有没有从能量转化的角度分析比较简单，即系统内的机械能有没有转化为其他形式的能转化为其他形式的能预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义【例例1】下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()A做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B做变速直线运动的物体的机械能可能守恒做
8、变速直线运动的物体的机械能可能守恒C外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒D系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能一定守系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能一定守恒恒答案答案BD预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义解析解析系统机械能是否守恒可根据机械能守恒的条件来判系统机械能是否守恒可根据机械能守恒的条件来判断做匀速直线运动的物体所受合力为零，动能不变，但重断做匀速直线运动的物体所受合力为零，动能不变，但重力势能可能改变，力势能可能改变，A错误；做变速直线运动的物体，若只有错误；做变速直线运动的物体，若
9、只有重力对它做功时，机械能守恒，重力对它做功时，机械能守恒，B正确；外力对物体做功为零正确；外力对物体做功为零时，除重力之外的力有可能做功，此时机械能不一定守恒，时，除重力之外的力有可能做功，此时机械能不一定守恒，C错误；系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能守错误；系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能守恒，恒，D正确正确预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义针对训练针对训练1如图如图781所示，下列关于机械能是否守恒的所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是判断正确的是 ()图图781预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预
10、习导学课堂讲义课堂讲义A甲图中，物体甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，物体将弹簧压缩的过程中，物体A机械能守恒机械能守恒B乙图中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，乙图中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，物体物体B机械能守恒机械能守恒C丙图中，不计任何阻力时，丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，加速下落，B加速上升过程加速上升过程中，中，A、B系统机械能守恒系统机械能守恒D丁图中，小球沿水平面做匀速圆周运动时，小球的机械丁图中，小球沿水平面做匀速圆周运动时，小球的机械能守恒能守恒答案答案BCD预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义解析
11、解析甲图中重力和弹力做功，物体甲图中重力和弹力做功，物体A和弹簧组成的系统机械和弹簧组成的系统机械能守恒，但物体能守恒，但物体A机械能不守恒，机械能不守恒，A错；乙图中物体错；乙图中物体B除受重除受重力外，还受弹力、拉力、摩擦力，但除重力之外的三个力做力外，还受弹力、拉力、摩擦力，但除重力之外的三个力做功的代数和为零，机械能守恒，功的代数和为零，机械能守恒，B对；丙图中绳子张力对对；丙图中绳子张力对A做做负功，对负功，对B做正功，代数和为零，做正功，代数和为零，A、B机械能守恒，机械能守恒，C对；对；丁图中小球的动能不变，势能不变，机械能守恒，丁图中小球的动能不变，势能不变，机械能守恒，D对对
12、预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义二、机械能守恒定律的应用二、机械能守恒定律的应用1常见的表达式常见的表达式(1)Ek1Ep1Ek2Ep2，即初状态的动能与势能之和等于，即初状态的动能与势能之和等于末状态的动能和势能之和，用此式必须选择参考平面末状态的动能和势能之和，用此式必须选择参考平面(2)EkEp或或EpEk，即动能，即动能(或势能或势能)的增加量的增加量等于势能等于势能(或动能或动能)的减少量用此式解不必选择参考平的减少量用此式解不必选择参考平面面(3)EAEB，即，即A物体机械能的增加量等于物体机械能的增加量等于B物体机械物体机械能的减少
13、量用此式不必选择参考平面能的减少量用此式不必选择参考平面预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义2应用机械能守恒定律解题的思路应用机械能守恒定律解题的思路预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义【例例2】如图如图782所示，在水平台所示，在水平台面上的面上的A点，一个质量为点，一个质量为m的物体的物体以初速度以初速度v0被抛出，不计空气阻被抛出，不计空气阻力，求它到达距平台高度为力，求它到达距平台高度为h的的B点时速度的大小点时速度的大小图图782预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂
14、讲义课堂讲义预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义针对训练针对训练2以以10 m/s的速度将质量为的速度将质量为m的物体从地面上竖直的物体从地面上竖直向上抛出，若忽略空气阻力，向上抛出，若忽略空气阻力，g取取10 m/s2，则：，则：(1)物体上升的最大高度是多少？物体上升的最大高度是多少？(2)上升过程中在何处重力势能与动能相等？上升过程中在何处重力势能与动能相等？答案答案(1)5 m(2)2.5 m预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义
15、课堂讲义【例例3】如图如图783所示，位于竖直平所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为成，圆形轨道的半径为R.一质量为一质量为m的小物块从斜轨道上的某处由静的小物块从斜轨道上的某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运止开始下滑，然后沿圆形轨道运图图783动要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨动要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度为重力加速度)求物块初始位求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度置相对于圆形轨道底
16、部的高度h的取值范围的取值范围预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义预习导学预习导学8 机械能守恒定律机械能守恒定律预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义再见再见13.要用成功的经验解决问题；不要用自己的想法解决问题。94.辉煌肯定有，就看你怎么走。53.任何一件事情既然决定做，为什么不早点下定决心，拖一天就少赚一天的，不要用自己时间见证别人的成功。61.人生没有十全十美，如果你发现错了。重新再来，别人不原谅你，你可以自己原谅自己。千万不要用一个错误去掩盖另一个错误。45.努力不
17、是一场意志力的较量，而是一种需要学习的策略。努力，是一种最需要学习的才能，不断优化你的“努力”方式。22.宁可累死在路上，也不能闲死在家里!宁可去碰壁，也不能面壁。是狼就要练好牙，是羊就要练好腿！71.生命力的意义在于拚搏，因为世界本身就是一个竞技场。24.才华是血汗的结晶。69.其实我们往往失败不是在昨天，而是失败在没有很好利用今天。86.因为你穷。因为你丑。这都是你读书的理由。2.最精美的宝石，受匠人琢磨的时间最长。最贵重的雕刻，受凿的打击最多。15.成功的秘诀就是四个简单的字：多一点点。26.梯子的梯阶从来不是用来搁脚的，它只是让人们的脚放上一段时间，以便让别一只脚能够再往上登。92.最大的浪费是我们不认识自己的智慧，不明白自己拥有全宇宙的力量。65.你的努力别人不一定放在眼里，你不努力，别人一定放在心里。56.时间应分配得精密，使每年每月每天和每小时都有它的特殊任务。4.当努力到一定程度，幸运自会与你不期而遇。30.每天肩上新增的不是痛苦，是沉稳的素养。51.你今天的努力，是幸运的伏笔，当下的付出，是明日的花开。让我们怀揣希望去努力，静待美好的出现。
