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机械能守恒定律及能量守恒定律--第1页

年级：高复班授课时间：2014.11.06+10授课教师：科目：物理

课题机械能守恒定律和能量的转化与守恒定律

1.理解重力势能的相对性，知道重力做功与重力势能变化之间的关系

2.理解机械能守恒定律的确切含义和适用条件，会用机械能守恒定律解决力学问题

教学目标

3.理解并熟记常见的功能关系，重点掌握摩擦力做功的特点及其与能量之间的关系

4.掌握能量转化和守恒定律，并学会运用

1.滑动摩擦力做功的特点及其与能量转化之间的关系

教学重点与难点

2.能量的转化与守恒定律

一、机械能

1．重力做功的特点

(1)重力做功与路径无关，只与初末位置的高度差有关．

(2)重力做功的大小W=mgh，若物体下降，则重力做正功；若物体升高，则重力做负功（或

G

说物体克服重力做功）．

2．重力势能

(1)概念：物体由于被举高而具有的能量．

(2)表达式：E＝mgh．

p

(3)矢标性：重力势能是标量，正负表示其大小．

(4)重力做功与重力势能变化的关系

①定性关系：重力对物体做正功，重力势能就减小；重力对物体做负功，重力势能就增大．

教学过程

②定量关系：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量．

即W＝－(E－E)＝－ΔE．

Gp2p1p

3．弹性势能

(1)概念：物体由于发生弹性形变而具有的能量．

(2)大小：弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量越大，劲度系

数越大，弹簧的弹性势能越大．

(3)弹力做功与弹性势能变化的关系类似于重力做功与重力势能变化的关系，用公式表示：

W＝－ΔE．

p

4．机械能

动能和势能统称为机械能，即E＝E＋E，其中势能包括弹性势能和重力势能．

pk

二、机械能守恒定律

1．内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械

能保持不变．

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2．机械能守恒的条件

(1)只有重力或系统内弹力做功；

(2)受其他外力但其他外力不做功或做功的代数和为零．

3．机械能守恒定律的几种表达形式

(1)守恒观点表达式：E＋E＝E＋E．系统初状态的机械能等于末状态的机械能．注

k1p1k2p2

意要先选取零势能参考平面．

(2)转化观点表达式：ΔE＝－ΔE．系统增加(或减少)的动能等于系统减少(或增加)的势能．

kp

可以不选取零势能参考平面．

(3)转移观点表达式：ΔE＝ΔE