2013–2014学年高中物理人教版必修二同步辅导与检测课件：7.8机械能守恒定律.pptVIP

第八节　机械能守恒定律;如果你喜欢追求刺激，勇于冒险，而且胆子足够大，那么请尝试目前户外活动中刺激度排行榜名列榜首的“蹦极”．“蹦极”就是跳跃者站在约40米以上(相当于10层楼高)高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去．跳跃者在整个过程中重力势能、弹性势能以及动能相互转化，带来无尽的惊险刺激．;1．明确机械能守恒定律，知道其含义和适用条件． 2．能准确判断具体的运动过程，机械能是否守恒． 3．熟练应用机械能守恒定律解题．;课前预习;(2)动能与弹性势能的相互转化 运动的物体沿光滑水平面压缩弹簧时，弹力对物体做负功，物体的动能______，弹簧的弹性势能______，动能转化为弹性势能； 被压缩的弹簧沿光滑水平面把跟它接触的物体弹出去，弹力对物体做正功，弹簧的弹性势能______，物体的动能______，弹性势能转化为动能． 由此可知，通过______或______做功，动能与势能之间可以相互转化．;二、机械能守恒定律 1．内容 在只有________或________做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能________．这叫做机械能守恒定律． 2．表达式 (1)Ek1＋Ep1＝________(即 )，即研究过程的初状态的机械能总量等于末状态的机械能总量． (2)ΔEk＝________，即系统动能的增加量等于系统势能的减少量． (3)若系统由A、B两部分组成，则ΔEA＝________，即A增加的机械能等于B减少的机械能．;;(3)物体既受重力，又受弹力，重力和弹力都做功，发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化．如自由下落的物体落到竖直的弹簧上和弹簧相互作用的过程中，对物体和弹簧组成的系统来说，机械能守恒． 2．判断系统的机械能是否守恒，通常可采用下列三种不同的方法： (1)做功条件分析法 应用系统机械能守恒的条件分析．若物体系统内只有重力和弹力做功，其他力均不做功，则系统的机械能守恒．;(2)能量转化分析法 从能量转化的角度进行分析．若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能传递，机械能也没有转变成其他形式的能(如没有内能增加)，则系统的机械能守恒． (3)增减情况分析法 直接从机械能中各种形式能量的增减情况进行分析．若系统的动能与势能均增加或均减少，则系统的机械能不守恒；若系统的动能(或势能)不变，而势能(或动能)却发生了变化，则系统的机械能也不守恒；若系统内各个物体的机械能均增加或均减少，则系统的机械能也不守恒．当然，这种方法只能判断系统的机械能明显不守恒的情况，对于另一些情况(如系统的动能增加而势能减少)则无法做出定性的分析．; 名师提示：从能量特点看：只有系统动能和势能相互转化，无其他形式能量(如内能)之间转化，则系统机械能守恒．从做功特点看：只有重力和系统内的弹力做功．;尝试应用;;(2)转化或转移观点： ①动能(或势能)的减少量等于势能(或动能)的增加量，即Ek1－Ek2＝Ep2－Ep1. ②一个物体机械能的减少(或增加)量等于其他物体机械能的增加(或减小)量，即EA1－EA2＝EB2－EB1. 4．机械能守恒的判定． (1)对单个物体而言：其机械能是否守恒一般通过做功来判定．分析除重力、弹簧弹力外，有无其他力做功，若无其他力做功，则其机械能守恒，若有其他力做功，且不为零，则其机械能必定不守恒．;(2)对几个物体组成的系统而言：其机械能是否守恒一般通过能量转化来判定．分析除重力势能、弹性势能和动能外，有无其他形式的能参与转化，若无其他形式的能参与转化，则系统的机械能守恒；若有其他形式的能参与转化，则系统机械能不守恒． 5．应用机械能守恒定律的解题步骤． (1)根据题意选取研究对象(物体或系统)． (2)明确研究对象的运动过程，分析研究对象在过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断机械能是否守恒． (3)恰当地选取零势能面，确定研究对象在过程中的始态和末态的机械能．;(4)根据机械能守恒定律的不同表达式列方程，并求解结果．;尝试应用;;解析：重物由A点下摆到B点的过程中，弹簧被拉长，弹簧的弹力对重物做了负功，所以重物的机械能减少，故选项A错误，B正确；此过程中，由于只有重力和弹簧的弹力做功，所以重物与弹簧组成的系统机械能守恒，即重物减少的重力势能，等于重物获得的动能与弹簧的弹性势能之和，故选项C错误，D正确． 答案：BD 名师归纳：判断机械能是否守恒时，对单个物体往往从做功的角度去分析，若只有重力做功，其他力不做功或做功的代数和为零，则该物体的机械能守恒；对几个物体组成的系统往往从能量转化的