高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 机械能守恒定律课前预习ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 机械能守恒定律课前预习ppt课件，共16页。PPT课件主要包含了表达式，适用条件，能量守恒观点，机械能守恒定律内容，能量转化观点，课堂训练，守恒观点，转化观点，能量转移观点，能量变化等内容，欢迎下载使用。
通过复习分析机械能守恒定律的内容，得到机械能守恒定律能量转化、能量转移的表达式。通过课堂实例，明确机械能守恒定律的解题步骤。通过分析动能定理与机械能守恒定律的特点，了解二者的区别与联系。
1.机械能守恒定律内容：
在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。
只有重力做功或弹簧弹力做功
一.机械能守恒定律的多种形式
机械能守恒定律的表达式
【例1】如图所示，把一块质量是0.5kg的石头，从10m高处的山崖上以30°角，v0=5 m/s的速度朝斜上方抛出。（空气阻力不计） 求石头落地时速度的大小。
只有重力做功，因此机械能守恒由机械能守恒定律知：
减少的能量=增加的能量
思考：转化观点是否用到零势能面？
结论：转化观点不用取零势能面，较方便。
例：已知mA>mB,A下落B上升的过程中，AB组成的系统机械能守恒
对B：动能增加、重力势能增加，机械能增加。
对A：动能增加、重力势能减少，机械能减少。
A机械能减少量等于B机械能的增加量。
机械能守恒定律的表达式总结
【例2】如图所示，质量都是m的物体A和B，通过轻绳子跨过滑轮相连．倾角为θ的斜面光滑，不计绳子和滑轮之间的摩擦．开始时A物体离地的高度为h，B物体位于斜面的底端，用手托住A物体，A、B两物体均静止．撤去手后，求：(1)A物体将要落地时的速度多大？(2)A物体落地后，B物体由于惯性将继续 沿斜面上升，则B物体在斜面上的最远 点离地的高度多大？
(1)从开始到A刚落地：系统只有重力做功，因此机械能守恒由机械能守恒定律知：
(分析：A重力势能转化为B的重力势能、B的动能和A的动能)
(1)A物体将要落地时的速度多大？
(2)A物体落地后，B物体由于惯性将继续沿斜面上升，则B物体在斜面上的最远点离地的高度多大？
(2)当A物体落地后，B物体由于惯性继续上升，此时绳子松了，对B物体，只有重力做功，机械能守恒
二.重要总结：机械能守恒定律解题步骤
机械能守恒得解题步骤：
1.明确研究对象/研究系统
2.判断物体/系统机械能守恒
4.根据减少量等于增加量列方程
3.判断物体/系统的哪些能减少了，哪些能增加了
【例3】如图所示，有一轻质杆可绕O点在竖直平面内自由转动，在杆的另一端和中点各固定一个质量均为m的小球A、B，设杆长为L.开始时，杆静止在水平位置，求释放后，杆转到竖直位置时，A、B两小球的速度各是多少？
杆对AB小球的弹力为系统内力，对系统而言只有重力做功，系统机械能守恒由机械能守恒定律知：
求释放后，杆转到竖直位置时，A、B两小球的速度各是多少？
【例4】长为L的轻杆两端分别固定有质量均为m的A、B两小铁球,杆的三等分点O处有光滑的水平固定转轴,使轻杆可绕转轴在竖直面内无摩擦转动.用手将该装置固定在杆恰好水平的位置,然后由静止释放.重力加速度为g.(1)当杆到达竖直位置时,求小球A的速度大小和杆对小球B的弹力;(2)从释放轻杆到轻杆转到竖直位置过程中,求轻杆对小球B做的功.
问: 动能定理是否可以完全取代机械能守恒定律
三.动能定理与机械能守恒的区别与联系
系统只有重力或弹簧弹力做功
动能的变化及改变动能的方式（合外力做功）
守恒的条件及始末状态机械能系统内部能量的变化