《機械能守恒定律》PPT課件
第一部分內(nèi)容：學習目標
1. 知道能量守恒是自然界的重要規(guī)律．
2. 知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化；
3. 掌握機械能守恒定律的內(nèi)容及得出過程；
4. 會根據(jù)機械能守恒的條件判斷機械能是否守恒，能運用機械能 守恒定律解決有關(guān)問題。
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機械能守恒定律PPT，第二部分內(nèi)容：生活中的守恒觀點
生活實例：正常的水表連在自來水管道中，總表的讀數(shù)應(yīng)該等于各分表的讀數(shù)的總和，這就是守恒關(guān)系
如果總表的讀數(shù)不等于各分表讀數(shù)，你會怎么想呢？是否守恒關(guān)系不成立了呢？
關(guān)于能量的一些基本觀點
生活中有各種不同形式的能量
各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化
在轉(zhuǎn)化過程中遵從能量守恒
既然能量對于人們的生產(chǎn)、生活如此重要，那究竟能量是什么呢？
由于能量過于抽象，要用一句話來來說明什么是能量并非易事，這也是牛頓未能把“能量”這一重要的概念留給我們的原因。
能量的概念是人類在對物質(zhì)運動規(guī)律進行長期探索中逐漸建立起來的。但在牛頓之前的伽利略理想斜面實驗中，我們就能發(fā)現(xiàn)它的萌芽。
伽利略理想斜面實驗
思考：小球在光滑的斜面Ａ上從高為h處由靜止?jié)L下，滾上另一光滑的斜面Ｂ，速度變?yōu)榱銜r的高度為h1 ，h和h1的大小關(guān)系怎樣？如果減小斜面B的傾角呢？
實驗表明斜面上的小球在運動過程中好像“記得 ”自己起始的高度（或與高度相關(guān)的某個量）。
后來的物理學家把這一事實說成是“某個量是守恒的”,并且把這個量叫做能量或能。
概念：勢能
相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能（potential energy）。
概念：動能
物體由于運動而具有的能量叫做動能（kinetic energy）。
機械能：動能與勢能的總和 。
【探究一:動能與勢能相互轉(zhuǎn)化】
【探究二:動能與勢能相互轉(zhuǎn)化的定量關(guān)系】
理論推導
如圖，一個質(zhì)量為m的小球自由下落,經(jīng)過某高度為h１的A點時速度為v１，下落到某高度為h2的B點時速度為v2，試寫出小球在A點時的機械能E1和在B 點時的機械能E2，并找出小球在A、B 時所具有的機械能E1、E2之間的數(shù)量關(guān)系。
【探究三:機械能守恒條件】
1、只有重力做功
2、只有彈力做功
3．機械能守恒定律成立的條件：
（1）從做功角度分析
只有重力或彈力做功，
（2）從能量轉(zhuǎn)化角度分析
只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化。
利用機械能守恒定律解題思路
(1)確定研究對象，
(2)對研究對象進行正確的受力分析，
(3)判定各個力是否做功，并分析是否符合機械能守恒的條件，
(4)選取零勢能參考平面，并確定研究對象在初、末狀態(tài)時的機械能，
(5)根據(jù)機械能守恒定律列出方程，進行求解。
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機械能守恒定律PPT，第三部分內(nèi)容：課堂小結(jié)
1、伽利略斜面實驗表明：“有某一量是守恒的”，這個量叫做能量。
2、機械能：E=Ek+Ep
3、機械能守恒定律：
（1）內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。
（2）條件：只有重力、彈力做功
（3）結(jié)論： E1=E2
下降ΔEp減=ΔEK增 上升ΔEp增=ΔEk 減
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機械能守恒定律PPT，第四部分內(nèi)容：�？碱}型
題組一 守恒量
題1 伽利略的斜面實驗反映了一個重要的事實：如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必將準確地終止于同它開始點相同高度的點，不會更高一點，也不會更低一點。這說明小球在運動過程中有一個“東西”是不變的，這個“東西”應(yīng)是（ �。�
A.彈力 B.勢能 C.速度 D.能量
【解析】在伽利略的斜面實驗中，小球從一個斜面滾到另一個斜面，勢能先減小后增大，速度先增大后減小，不變的“東西”應(yīng)是能量，包括動能和勢能。
【點撥】伽利略的斜面實驗中，小球的高度、速度、勢能和動能都是在不斷變化的，只有能量是守恒的。
題2 ［多選］伽利略斜面實驗使人們認識到引入能量概念的重要性。在此實驗中能說明能量在小球運動過程中不變的理由是（ �。�
A.小球滾下斜面時，高度降低，速度增大
B.小球滾上斜面時，高度升高，速度減小
C.小球能準確地達到與起始點等高的高度
D.小球能在兩斜面之間永不停止地來回滾動
題組二 勢能、動能及能量轉(zhuǎn)化
題3 跳板跳水運動員在彈離跳板后，先上升到一定的高度，在空中完成一系列復雜而優(yōu)美的動作后入水，如圖所示。將運動員視為質(zhì)點，請你分析一下從運動員起跳到入水的全過程，有哪些能量發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化？
【答案】跳水運動員在走板和起跳時要先使跳板上下振動，此過程中運動員將身體儲存的化學能轉(zhuǎn)化為跳板的（彈性）勢能，然后再將這一（彈性）勢能轉(zhuǎn)化為身體起跳的動能；運動員離開跳板上升的過程中，動能逐漸減少，重力勢能逐漸增加，動能轉(zhuǎn)化為（重力）勢能；當運動員從最高點下降時，（重力）勢能逐漸減少，運動員的動能逐漸增加，此過程是（重力）勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程；運動員入水后，受水的阻力作用，運動員的（重力）勢能和動能都要減少，這部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
能量理解的三個要點
（1）能量與物體的運動相對應(yīng)，是對物體不同運動形式的統(tǒng)一量度，不同的運動形式對應(yīng)不同的能量。
（2）不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。
（3）能量是狀態(tài)量，與物體的狀態(tài)相對應(yīng)。
題4［2019·內(nèi)蒙古師大附中高一月考］在室內(nèi)滑雪場，游客們足不出戶即可享受滑雪的樂趣，游客先乘自動扶梯至雪坡頂端，然后順坡滑下，滑到平地上后很快便停下來，從雪坡頂端到最后停下來的整個過程中，下列說法中正確的是（ �。�
A.游客的動能先增加后減少，動能與勢能之和不變
B.游客的動能先增加后減少，動能與勢能之和一直減少
C.游客的動能先增加后減少，動能與勢能之和先增加后不變
D.游客的動能先增加后減少，動能與勢能之和先增加后減少
【解題依據(jù)】
（1）勢能與物體的相對位置有關(guān)，重力勢能與物體的高度有關(guān)。
（2）一切運動的物體都具有動能，物體的速度增大或減小時，物體的動能也隨之增大或減小。
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