《機(jī)械能守恒定律》PPT課件
第一部分內(nèi)容：學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 知道能量守恒是自然界的重要規(guī)律．
2. 知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化；
3. 掌握機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容及得出過程；
4. 會(huì)根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能 守恒定律解決有關(guān)問題。
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機(jī)械能守恒定律PPT，第二部分內(nèi)容：生活中的守恒觀點(diǎn)
生活實(shí)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(huì)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(diǎn)
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(duì)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(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行長(zhǎng)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(shí)驗(yàn)中，我們就能發(fā)現(xiàn)它的萌芽。
伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)
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(shí)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(shí)驗(yàn)表明斜面上的小球在運(yùn)動(dòng)過程中好像“記得 ”自己起始的高度（或與高度相關(guān)的某個(gè)量）。
后來的物理學(xué)家把這一事實(shí)說成是“某個(gè)量是守恒的”,并且把這個(gè)量叫做能量或能。
概念：勢(shì)能
相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢(shì)能（potential energy）。
概念：動(dòng)能
物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能（kinetic energy）。
機(jī)械能：動(dòng)能與勢(shì)能的總和 。
【探究一:動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化】
【探究二:動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的定量關(guān)系】
理論推導(dǎo)
如圖，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自由下落,經(jīng)過某高度為h１的A點(diǎn)時(shí)速度為v１，下落到某高度為h2的B點(diǎn)時(shí)速度為v2，試寫出小球在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能E1和在B 點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能E2，并找出小球在A、B 時(shí)所具有的機(jī)械能E1、E2之間的數(shù)量關(guān)系。
【探究三:機(jī)械能守恒條件】
1、只有重力做功
2、只有彈力做功
3．機(jī)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(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化。
利用機(jī)械能守恒定律解題思路
(1)確定研究對(duì)象，
(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析，
(3)判定各個(gè)力是否做功，并分析是否符合機(jī)械能守恒的條件，
(4)選取零勢(shì)能參考平面，并確定研究對(duì)象在初、末狀態(tài)時(shí)的機(jī)械能，
(5)根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程，進(jìn)行求解。
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機(jī)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(shí)驗(yàn)表明：“有某一量是守恒的”，這個(gè)量叫做能量。
2、機(jī)械能：E=Ek+Ep
3、機(jī)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(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)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(jī)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(shí)驗(yàn)反映了一個(gè)重要的事實(shí)：如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必將準(zhǔn)確地終止于同它開始點(diǎn)相同高度的點(diǎn)，不會(huì)更高一點(diǎn)，也不會(huì)更低一點(diǎn)。這說明小球在運(yùn)動(dòng)過程中有一個(gè)“東西”是不變的，這個(gè)“東西”應(yīng)是（ �。�
A.彈力 B.勢(shì)能 C.速度 D.能量
【解析】在伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)中，小球從一個(gè)斜面滾到另一個(gè)斜面，勢(shì)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(dòng)能和勢(shì)能。
【點(diǎn)撥】伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)中，小球的高度、速度、勢(shì)能和動(dòng)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(shí)驗(yàn)使人們認(rèn)識(shí)到引入能量概念的重要性。在此實(shí)驗(yàn)中能說明能量在小球運(yùn)動(dòng)過程中不變的理由是（ ）
A.小球滾下斜面時(shí)，高度降低，速度增大
B.小球滾上斜面時(shí)，高度升高，速度減小
C.小球能準(zhǔn)確地達(dá)到與起始點(diǎn)等高的高度
D.小球能在兩斜面之間永不停止地來回滾動(dòng)
題組二 勢(shì)能、動(dòng)能及能量轉(zhuǎn)化
題3 跳板跳水運(yùn)動(dòng)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(fù)雜而優(yōu)美的動(dòng)作后入水，如圖所示。將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，請(qǐng)你分析一下從運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員在走板和起跳時(shí)要先使跳板上下振動(dòng)，此過程中運(yùn)動(dòng)員將身體儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為跳板的（彈性）勢(shì)能，然后再將這一（彈性）勢(shì)能轉(zhuǎn)化為身體起跳的動(dòng)能；運(yùn)動(dòng)員離開跳板上升的過程中，動(dòng)能逐漸減少，重力勢(shì)能逐漸增加，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為（重力）勢(shì)能；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下降時(shí)，（重力）勢(shì)能逐漸減少，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能逐漸增加，此過程是（重力）勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過程；運(yùn)動(dòng)員入水后，受水的阻力作用，運(yùn)動(dòng)員的（重力）勢(shì)能和動(dòng)能都要減少，這部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
能量理解的三個(gè)要點(diǎn)
（1）能量與物體的運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，是對(duì)物體不同運(yùn)動(dòng)形式的統(tǒng)一量度，不同的運(yùn)動(dòng)形式對(duì)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(duì)應(yīng)。
題4［2019·內(nèi)蒙古師大附中高一月考］在室內(nèi)滑雪場(chǎng)，游客們足不出戶即可享受滑雪的樂趣，游客先乘自動(dòng)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(gè)過程中，下列說法中正確的是（ ）
A.游客的動(dòng)能先增加后減少，動(dòng)能與勢(shì)能之和不變
B.游客的動(dòng)能先增加后減少，動(dòng)能與勢(shì)能之和一直減少
C.游客的動(dòng)能先增加后減少，動(dòng)能與勢(shì)能之和先增加后不變
D.游客的動(dòng)能先增加后減少，動(dòng)能與勢(shì)能之和先增加后減少
【解題依據(jù)】
（1）勢(shì)能與物體的相對(duì)位置有關(guān)，重力勢(shì)能與物體的高度有關(guān)。
（2）一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能，物體的速度增大或減小時(shí)，物體的動(dòng)能也隨之增大或減小。
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