高一物理机械能守恒定律人教必修2.ppt

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高一物理备课组
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知识准备:
1、总结本章中我们学习了哪几种形式的能?
2、动能定理的内容和表达式是什么?
3、重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系?
动能、重力势能和弹性势能。物体由于运动而具有的能叫动能。物体由于被举高而具有的能叫重力势能。物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
内容是:物体所受合外力所做的功等于物体动能的改变,即:
W合=△EK=EK2-EK1
重力所做的功和物体重力势能之间的变化关系为:
WG=-△EP=EP1-EP2
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一、机械能
1、定义:动能、重力势能、弹性势能,统称为机械能
2、公式:E=EK+EP
注:机械能具有相对性。
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实验一
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实验表明
,对小球不做功;只有重力对小球做功.
小球在摆动过程中,,重力势能和动能的总和即机械能应该保持不变.
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实验二
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实验表明
小球在往复运动过程中总能回到原来的位置,在此过程里只有弹簧的弹力对小球做功,,弹性势能和动能的总和,即机械能应该保持不变.
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证1、运用动力学、运动学公式
∵E1=mV12/2+mgh1
E2=mV22/2+mgh2
而a=mg/m=gV22=V12+2g(h1—h2)
∴E2=m[V12+2g(h1—h2)]/2+mgh2
=mV12/2+mgh1=E1
1、证明:以自由落体运动为例。
V1
V2
h1
h2
V0=0
机械能守恒定律的推导
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证2、运用动能定理、功的公式
据动能定理:
WG=mV22/2—mV12/2;
据功的公式:
WG=FS=mg(h1—h2)
∵WG不变
∴mV22/2—mV12/2=mgh1—mgh2
V1
V2
h1
h2
或:E1=E2
即:
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机械能守恒定律的推导
2、这种情况下,,动能为,重力势能为,总的机械能是;经过一段时间后,物体运动到另一位置B,此时它的动能为,重力势能是,总的机械能是.
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