(教案)机械能守恒定律.doc

学生: 教师: 王老师 班主任： 朱老师 日期: 2011/8/ 时段: ---- 课题 机械能守恒定律 教学目标 重难点透视 知识点剖析 序号 知识点 预估时间 掌握情况 1 提出问题，复习知识 10分钟 2 20分钟 3 40分钟 4 40分钟 5 课后总结 10分钟 教学内容 机械能守恒守律：在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。表述一：只有重力做功时，动能和重力势能间相互转换，但机械能的总量保持不变，这就是所谓的机械能守恒定律；只有弹力做功时，动能和弹性势能间相互转换，机械能的总量也保持不变，这也叫机械能守恒定律。 表述二：物体只发生动能和重力势能的相互转化时，机械能的总量保持不变机械能守恒定律（ ?? law of conservation of mechanical energy）　动力学中的基本定律，即任何物体系统如无外力做功或外力做功之和为零，系统内又只有保守力（见势能）做功时，则系统的机械能（动能与势能之和）保持不变。外力做功为零，表明没有从外界输入机械功；只有保守力做功，即只有动能和势能的转化，而无机械能转化为其他能，符合这两条件的机械能守恒对一切惯性参考系都成立。这个定律的简化说法为：质点（或质点系）在势场中运动时，其功能和势能的和保持不变；或称物体在重力场中运动时动能和势能之和不变。这一说法隐含可以忽略不计产生势力场的物体（如地球）的动能的变化。这只能在一些特殊的惯性参考系如地球参考系中才成立。 机械能守恒原理 　　当物体在运动过程中，如果 　　A（外）=0，A（非内保）=0 　　那么有 　　E=E(1)-E(0)=0 或 E(k1)+E（p1）=E(k0)+E(p0) 　　这就是说，如果一个系统内只有保守力作功，而其他内力和外力都不作功，则运动过程中系统内质点间动能和势能可以相互转换，但他们的总和（即总机械能）保持不变，这就是质点系的机械能守恒定律。 机械能 　　物体的动能和势能统称为机械能。 　　E机=Ep+Ek 　　一个物体能做功就说这个物体具有能。 机械能守恒条件 　　机械能守恒条件是：只有重力（或弹力）做功。【即不考虑空气阻力及因其他摩擦产生热而损失能量,所以机械能守恒也是一种理想化的物理模型】,而且是系统机械能守恒 ?? 一般做题的时候好多是机械能不守恒的，但是可以用能量守恒，比如说把丢失的能量给补回来 　　有功能关系式中的 W除G外=E机 可知：更广义的讲机械能守恒条件应是除了重力之外的力所做的功为零。 　　当系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,叫动量守恒定律。 　　动能守恒定律:速度不变。 动能和动量的区别和联系 　　（1）联系：动能和动量都是描述物体运动状态的物理量，都由物体的质量和瞬时速【V瞬】决定，物体的动能和动量的关系为p=mv 或Ek=1/2mv2 ． 　　（2）区别：动能是标量，动量是矢量．动能变化只是大小变化，而动量变化却有三种情况：大小变化，方向变化，大小和方向均变化．一个物体动能变化时动量一定变化，而动量变化时动能不一定变化．跟速度的关系不同：Ek=1/2 mv2，p=mv．变化的量度不同，动能变化的量度是合外力的功，动量变化的量度是合外力的冲量． 用动能定理求变力做功：在某些问题中由于力F大小的变化或方向变化，所以不能直接由在用动能定理解题时，如果物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程（如加速、减速的过程），此时，可以分段考虑，也可对全程考虑．如能对整个过程列式则可能使问题简化．在把各个力的功代入公式：W1+W2+…+Wn=1/2 mv末^2－1/2 mv初^2时，要把机械能守恒定律的推论　　根据机械能守恒定律，当重力以外的力不做功，物体（或系统）的机械能守恒．显然，当重力以外的力做功不为零时，物体（或系统）的机械能要发生改变．重力以外的力做正功，物体（或系统）的机械能增加，重力以外的力做负功，物体（或系统）的机械能减少，且重力以外的力做多少功，物体（或系统）的机械能就改变多少．即重力以外的力做功的过程，就是机械能和其他形式的能相互转化的过程，在这一过程中，重力以外的力做的功是机械能改变的量度，即WG外=E2－E1．机械能守恒定律的各种表达形式 即 机械能守恒的条件：只有重力和系统内弹力做功，则系统的机械能总量将保持不变。 ①只受重力；②受别的力，但别的力不做功；③受别的力，别的力也做功，