2022年高中物理《机械能守恒定律》教案新人教版.docx
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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -机械能守恒定律只有重力做功,并且重力对物体做负功,是物体的动能减小,重力势能增加可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_WG =1 mv 2t21 mv 202- mgh =1 mv 2t21 mv 202可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_- mgh1 h2 =E 1 = E 21 mv 2221 mv 212-Ep =Ekmgh2 +1 mv 222=mgh1 +1 mv 212可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即在此过
2、程中,只有重力对物体做功,动能逐步转化为重力势能,但在任何时刻或任何位置,物体的机械能保持不变.1内容:在只有重力或弹力做功的条件下,物体的动能是势能间相互转化,但总的机械能保持不变2守恒条件: 1 从做功的角度:只有重力或弹力做功物体只受弹力或重力如自由落体运动、竖直弹簧振子物体受重力、 弹力以外的其他力,但这些力都不做功如:物体从光滑斜面上下滑、轻绳拴着小球在竖NT直面内做圆周运动.(2) 从能量角度分析:只有系统内部的动能和势GvG能相互转化, 既无外界能量和内部机械能之间的相互转化和转移,又无内部其他能量和内部机械能之间的转化.机械能不变 收支相抵,而是不进不出,内部流通.守恒意味着每
3、时每刻的机械能都是一个定值.例:在平直公路上匀速行驶的汽车,将汽车和的球作为Nf一个系统,就牵引力F 为外力,阻力f 为内力,外力F 做功WF 使外界能量转化为系统内机械能.阻力f 做功 Wf 使系统内F部机械能转化为系统内的内能,机械能不变,但不守恒.G3应用步骤:1 确定讨论对象,分析讨论的物理过程2 进行正确的受力分析(3) 分析各力做功情形,明确守恒条件4 挑选零势能面,确定始末状态的机械能5依据机械能守恒定律列方程求解.例 1质量为 m的小球,从桌面上方高为H处自由落下,桌面离的面的高度为h,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - -
4、- - - -第 1 页,共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -不计空气阻力.如以桌面为重力势能为零的参考平面,那么小球落的时的机械能为A mgHB mghC mgH+hD mgH - h分析:这道题许多同学简单误选D,缘由是对机械能概念和参考面的性质没有精确把握.正确的分析为:机械能是物体动能和势能的总和,由于选取桌面为参考面, 所以小球初状态的机械能为mgH.而小球下落过程中只有重力做功,故机械能守恒,即落的瞬时小球的机械能仍为mgH.所以正确答案应当为A.
5、2例 2以 10m/s 的速度将质量为m的物体竖直向上抛出, 不计空气阻力, g = 10m/s ,一的面为参考面,求:1 物体上升的最大高度为多少?2 物体在上升过程中何处重 力势能与动能相等?分析:此题用竖直上抛学问可解决,但由于物体在空中只有重力做功,机械能守可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_恒.以的面为参考面,就物体初状态的机械能E1 =能为零,所以末状态的机械能E2 = mgh12mv0 .在最高点物体的动2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_21 mv 2v00 = mgh, h =10 222 g210由 E1 = E 2,得=5m可编辑资料 - - -
6、 欢迎下载精品_精品资料_2 初态设为的面E1 =2mgh112mv20 .末态设高为h1,就末态机械能为E2 = mgh1 +1 mv 2 =12可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由机械能守恒可得E1 = E 2, 得1 mv 2 = 2mgh1 h1 =v 0 210 2= 2.5m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_024g410附:用机械能守恒定律解决问题的关键在于正确找出初、末态的机械能例 3某人以 v 0 = 4m/s 的速度将质量为m的小球抛出, 小球落的时的速度为8m/s ,2求小球刚抛出时的高度.g =
7、 10m/s分析:物体自抛出到落的,只有重力做功,机械能守恒.蛇物体抛出时的高度为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_h,就抛出时机械能为E1 = mgh +1 mv 2 .落的时机械能为E2 =1 mv 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2由机械能守恒可得E1 = E2,得 mgh+001 mv 2 =21 mv 2 h =2222vv 02 g2284210= 2.4m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_附:以上的机械能守恒公式,也可列为mgh 0 =1 mv 2 -1 mv 2 ,它表示在小可编辑资料
8、 - - - 欢迎下载精品_精品资料_220球抛出后的运动中,重力势能的削减量全部转化为小球增加的动能.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2例 4某人用力将一质量为m的物体从离的面高为h 的的方竖直上抛,上升的最大高度为H(相对于抛出点) .设抛出时初速度为v0,落的时速度为v t ,那么此人在抛出物体过程中对物体所做功为可编辑资料 - -
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