2024_2025学年新教材高中物理第八章机械能守恒定律4 .pdfVIP

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4.机械能守恒定律

课标要求

1.知道什么是机械能，理解机械能守恒定律的内容及条件．(物理观念)

2．会依据机械能守恒的条件推断机械能是否守恒，并能运用机械能守恒定律解决生活

中有关问题．(科学思维)

必备学问·自主学习——突出基础性素养夯基

一、追寻守恒量

伽利略的斜面试验探究如图所示．

1．过程：将小球由斜面A上某位置由________释放，小球运动到斜面B上．

2．试验现象：小球从A由静止向下滚动高度降低，速度________，向上滚动速度减小，

高度________；因为有摩擦，到达右侧的最大高度，总比左侧释放的高度小．

3．假设推理：假如空气阻力和摩擦力小到可以忽视，小球必将精确地终止于它起先运

动时的________，不会更高一点，也不会更低一点．

4．试验结论：这说明某种“东西”在小球运动的过程中是________．在物理学上我们

把这个不变量叫作能量或者能．

二、动能与势能的相互转化

1．机械能的形式：重力势能、________与动能都是机械运动中的能量形式，统称为

________．

2．表达式：E＝E＋E.

kp

3．转化的方式：通过____________________做功，机械能可以从一种形式转化【每种

能量转化都对应一个力做功】成另一种形式．

4．标矢性：机械能是状态量【与某一时刻对应】，是________(选填“标量”或“矢量”)．

三、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【不肯定是只受重力或弹力】内，动能与势能可以

________，而总的机械能________．

1

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2．表达式

2

()1

1mgh+mv＝________________．

222

(2)E＋E＝________．

k2p2

(3)E＝________．

2

3．条件：物体系统内只有________或________做功．

走进生活

一支可伸缩的圆珠笔，内有一根弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出．如

图所示，手握笔杆，使笔尖向上，小帽抵在桌面上，在压下后突然放手，笔杆将竖直向上跳

起高度为10cm，忽视空气阻力．

推断以下问题：

(1)圆珠笔弹起过程中，弹簧的弹性势能转化为圆珠笔的动能．()

(2)圆珠笔下落过程中，其动能转化为重力势能.()

(3)圆珠笔下落过程中，其机械能不守恒．()

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