高三物理《機械能守恒定律及其應用》課件1
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,歡迎進入物理課堂,機械能守恒定律的應用,澄城縣王莊中學:張海軍,教學目標,1.學生能夠深刻理解機械能守恒定律條件,并能用條件判斷機械能是否守恒。,2.在學生深刻理解機械能守恒定律內(nèi)容及數(shù)學表達式的基礎上,得出并牢固掌握機械能守恒定律的解題步驟,以達到熟練應用機械能守恒定律解題。,知識回顧,機械能守恒定律內(nèi)容:在只有重力(或彈簧彈力)對物體做功的情況下,物體的動能和勢能可以相互轉化,物體機械能總量保持不變。這個結論叫做機械能守恒定律機械能守恒條件:只有重力(或彈簧彈力)對物體做功公式:E末=E初EK2+EP2=EK1+EP1,新課教學,例題1在下列實例中運動的物體,不計空氣阻力,機械能不守恒的是:()A、起重機吊起物體勻速上升;B、物體做平拋運動;C、小球在光滑的豎直面內(nèi)圓周軌道運動;D、一個輕質(zhì)彈簧上端固定,下端系一重物,重物在豎直方向上做上下振動(以物體和彈簧為研究對象)。,A,物體只受重力作用,,物體除受重力外,還受軌道彈力作用,但軌道彈力不做功,物體只受重力和彈簧彈力,重力和彈簧彈力做功,機械能守恒,動能不變勢能增加,機械能增加,(4)物體除重力(或彈力)做功外,其它外力所做功代數(shù)和為零。,對機械能守恒條件的理解,,(1)物體只受重力(或彈力)作用.如各種拋體運動,(2)物體除受重力(或彈力)外,還受其它外力作用,但其它外力不做功;特別對于曲線運動,力的方向與速度方向垂直,(3)物體只受重力和彈簧彈力作用;機械能:動能,重力勢能與彈性勢能之和,,例題2如圖,把質(zhì)量為0.5Kg的石塊從10m高處以300角斜向上方拋出,初速度是v0=5m/s,求石塊落地時的速度大小.(忽略空氣的力,g=10m/s2),分析:,判斷是否守恒:只有重力做功,石塊機械能守恒,公式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2,初態(tài)機械能,末態(tài)機械能,確定初態(tài)和末態(tài),分別寫出初末態(tài)機械能,最后建立方程,注意:由于勢能的相對性,需選擇參考平面,即零勢能面,解:以地面為零勢面,由機械能守恒定律得:,h=10m,V0=5m/s,,機械能守恒定律解題的步驟,(1)根據(jù)題意選取研究對象及運動過程;(2)根據(jù)機械能守恒條件判斷在此過程中機械能是否守恒;(3)確定運動的始末狀態(tài),選取零勢能面,并確定研究對象在始、末狀態(tài)時的機械能;(4)根據(jù)機械能守恒定律列出方程進行求解.,課堂達標題,小球沿光滑的斜由靜止開始滑下,并進入在豎直平面內(nèi)的軌道運動,如圖所示,為保持小球恰好能夠通過軌道最高點,求小球應從多高處開始滑下?(已知圓軌道半徑為R,不計各處摩擦)。,(),v=,初態(tài),末態(tài),零勢能面,E1=mgh,E2=mg2R+(1/2)mgR,根據(jù)E1=E2,如果以軌道最點為零勢面方程怎樣,值一樣嗎?,判斷:軌道持力做功為零,只有重力做功機械能守恒,.質(zhì)量m=5㎏的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端固定在環(huán)上的A點,環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長L0=R=0.5m。當球從圖中位置C滑至最低點B時,測得vB=3m/s,則在B點時彈簧的彈性勢能EP大小?,初態(tài),零勢面,末態(tài),開始釋放動能為零,彈簧原長彈性勢能為零,機械能為重力勢能,高考對接題,,,,,,,,,,h,判斷:由于小球受重力彈簧彈力及環(huán)支持力,支持力與小球速度垂直不做功,只有重力與彈力做功所以守恒,,EP=15J,重力勢能為零,機械能為動能與彈性勢能之和,,2.如圖所示,質(zhì)量為m的物體以某一初速v0從A點向下沿光滑的半圓軌道運動,軌道半徑為R不計空氣阻力,若物體通過C點的速度為3,求:(1)物體在A點時的速度;(2)物體離開C點后還能上升多高.,,,,課堂小測試,作業(yè)題1,質(zhì)量為m的小球20m/s的初速度豎直上拋,若忽略空氣阻力,g=10m/s則:(1)物體上升的最大高度是多少?(2)上升到何處時重力勢能和動能相等?(取拋出點所在的水平面為重力勢能的參考面),如圖所示,一個光滑的水平軌道與半圓軌道相連接,其中半圓軌道在豎直平面內(nèi),半徑為R,質(zhì)量為m的小球以某速度從A點無摩擦地滾上半圓軌道,小球通過軌道的最高點B后恰好做平拋運動,且正好落在水平地面上的C點,已知AC=AB=2R,求:(1)小球在A點時的速度大?。?)小球在B點時半圓軌道對它的彈力.,作業(yè)題2,謝謝!,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,- 配套講稿:
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- 關 鍵 詞:
- 機械能守恒定律及其應用 物理 機械能 守恒定律 及其 應用 課件
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