高一物理必修二 第三节《能量守恒定律》课件（鲁科版）

欢迎进入物理课堂 第三节能量守恒定律 极限运动蹦极 2008奥运蹦床冠军何雯娜 一 机械能的转化和守恒的实验探究 1 实验探究 1 实验设计 夹子 打点计时器 纸带 重物 铁架台 1 实验中打点记时器的安装 纸带和限位孔必须在同一竖直线上 以减少摩擦力 2 实验时 必须先接通电源 让打点记时器工作正常后才松开纸带让重锤下落 3 打点记时器必须接50Hz交流低压电源 4 挑选一条点迹清晰且第1 2点间距约为2mm的纸带进行测量 5 实验中 只要验证gh是否等于v2 2即可 不用测重锤的质量 误差分析 由于重锤克服阻力作功 所以动能增加量略小于重力势能减少量 2 实验中的注意事项 当物体只有重力做功时 重力势能和动能相互转化 机械能保持不变 3 实验结论 2 理论验证 质量为m的物体自由下落过程中 经过高度h1的A点时速度为v1 下落至高度h2的B点处速度为v2 不计空气阻力 试分析物体下落过程中能量的转化情况 二 机械能守恒定律 1 内容 在只有重力做功的情况下 物体的动能与重力势能可以发生相互转化 但机械能的总量保持不变 2 表达式 3 对机械能守恒定律条件的理解 3 物体除受重力外还受其它力 其他力也做功 但其它力做功的代数和为零 1 物体只受重力 不受其它力 2 物体除受重力外还受其它力 但其他力不做功 例 从离地面高H 20m处以v 10m s的初速度水平抛出一个质量为m 1kg的铁球 铁球下落过程中在离地h 5m高处时的速度是多大 不考虑空气阻力 1 确定研究对象和研究过程 4 应用机械能守恒定律解题的一般步骤 2 对研究对象进行受力分析 明确各个力的做功情况 判断是否符合机械能守恒的条件 3 若符合 恰当的选取零势能面 确定物体初 末状态的机械能 4 根据机械能守恒定律列方程求解 例 以v 10m s的速度将质量为m 2kg的物体竖直向上抛出 若忽略空气阻力 求 1 物体上升的最大高度 2 上升过程中何处重力势能和动能相等 5 对机械能守恒定律的补充和完善 在只有弹力做功的物体系统内 动能和弹力势能可以相互转化 但机械能的总量保持不变 v1 弹簧的弹性势能与小球的动能相互转化 v2 x 弹簧的弹性势能与小球的动能 重力势能相互转化 在只有重力和弹力做功的情形下 动能和势能可以发生相互转化 但系统机械能的总量保持不变 2 在只有重力 弹力做功的情形下 物体的动能和势能可以发生相互转化 但系统机械能的总量保持不变 1 在只有弹力做功的情形下 物体的动能和弹性势能可以发生相互转化 但系统机械能的总量保持不变 三 能量守恒定律 2 一个物体能量的增加 必然存在其他物体能量的减少 且这个物体能量的增加量等于其他物体能量的减少量 1 内容 能量既不能凭空产生 也不能凭空消失 它只能从一种形式转化为另一种形式 或丛一个物体转移到另一个物体 在转移或转化过程中其总量保持不变 2 对能量守恒定律的理解 1 一种能量的增加 必然存在其他能量的减少 且这种能量的增加量等于其它能量的减少量 随堂练习 1 在下列的物理过程中 机械能守恒的有A 把一个物体竖直向上匀速提升的过程B 人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程C 汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D 从高处竖直下落的物体落在竖立的轻弹簧上 压缩弹簧的过程 对弹簧 物体和地球这一系统 BD 2 如图所示 桌面离地高为h 质量为m的小球从离桌面高H处自由下落 不计空气阻力 假设桌面为零势能的参考平面 则小球落地前瞬间的机械能为A mghB mgHC mg h H D mg H h B 再见 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全