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《拓展課 機械能守恒定律的應用》機械能守恒定律PPT優(yōu)質(zhì)課件

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知識拓展

拓展點一 多個物體組成系統(tǒng)的機械能守恒問題

1.輕繩連接的物體系統(tǒng)

(1)常見情景(如圖所示)。

(2)三點提醒

①分清兩物體是速度大小相等,還是沿繩方向的分速度大小相等。

②用好兩物體的位移大小關系或豎直方向高度變化的關系。

③對于單個物體,一般繩上的力要做功,機械能不守恒;但對于繩連接的系統(tǒng),機械能則可能守恒。

2.輕桿連接的物體系統(tǒng)

(1)常見情景(如圖所示)。

(2)三大特點

①平動時兩物體線速度大小相等,轉(zhuǎn)動時兩物體角速度相等。

②桿對物體的作用力并不總是沿桿的方向,桿能對物體做功,單個物體機械能不守恒。

③對于桿和物體組成的系統(tǒng),忽略空氣阻力和各種摩擦且沒有其他力對系統(tǒng)做功,則系統(tǒng)機械能守恒。

3.輕彈簧連接的物體系統(tǒng)

(1)題型特點

由輕彈簧連接的物體系統(tǒng),一般既有重力做功,又有彈簧彈力做功,這時系統(tǒng)內(nèi)物體的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化,而總的機械能守恒。

(2)兩點提醒

①對同一彈簧,彈性勢能的大小由彈簧的形變量決定,無論彈簧伸長還是壓縮。

②物體運動的位移與彈簧的形變量或形變量的變化量有關。

方法總結(jié) 多物體機械能守恒問題的分析技巧

(1)對多個物體組成的系統(tǒng),一般用“轉(zhuǎn)化法”和“轉(zhuǎn)移法”來判斷其機械能是否守恒。

(2)注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關系和位移關系。

(3)列機械能守恒方程時,可選用ΔEk=-ΔEp或ΔEA增=ΔEB減的形式。

拓展點二 牛頓第二定律、機械能守恒定律和動能定理的綜合應用

機械能守恒定律和動能定理的比較

說明:機械能守恒定律的應用優(yōu)勢在于多個物體或有多個力做功的系統(tǒng),對于一個物體的能量轉(zhuǎn)化問題應用動能定理更方便。在多過程問題中,有時交替使用機械能守恒定律和動能定理。

拓展點三 能量守恒定律、功能關系的理解和應用

1.能量守恒定律

能量既不會憑空產(chǎn)生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體,在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。

2.功能關系概述

(1)不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的,做功的過程就是能量之間轉(zhuǎn)化的過程。

(2)功是能量轉(zhuǎn)化的量度。做了多少功,就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化。

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