人教版 (2019)必修 第二册4 机械能守恒定律说课ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册4 机械能守恒定律说课ppt课件，共13页。PPT课件主要包含了知识回顾，ΔEk增＝ΔEp减，ΔEk减＝ΔEp增，M1g，M2g，ΔE增＝ΔE减，雨滴最后匀速运动，解1对小木块，小木块先匀加速后匀速，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
1．机械能守恒的条件：只有重力、系统内弹力做功．2．机械能守恒定律的表达式(1)从能量守恒的角度：E1=E2 即Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2. （需要规定零势能面）(2)从能量转化的角度：ΔEk增＝ΔEp减 或者ΔEk减＝ΔEp增.（不需要规定零势能面）
例1．质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8m,如图所示。若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动。g取10m/s2,求:(1)物体A着地时的速度。(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离。
两个及两个以上物体的机械能守恒
解：（1）对A、B组成的系统, A、B从静止开始运动到A着地过程,因摩擦力均不计, 系统的机械能守恒。
(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离。
解：（2）对B(包括地球), B从A落地开始运动到B减速到0的过程,因摩擦力均不计, B的机械能守恒。设物体B沿斜面上滑的最大距离为s。
练习1．如图所示为光滑轻质的滑轮，阻力不计，M1＝2 kg，M2＝1 kg，M1离地高度为H＝0.5 m，g取10 m/s2.M1与M2从静止开始释放，M1由静止下落h＝ 0.3 m时的速度为多少？
解：（1）对M1和M2组成的系统, 从静止开始到M1下落h＝ 0.3 m的过程,因摩擦力均不计, 系统的机械能守恒。
1.确定研究对象和研究过程
2.对研究对象进行受力分析
3.分析各个力做功情况
4.判断机械能是否守恒
5.根据机械能守恒定律列方程求解
注：如果两个物体都在做匀变速直线运动，也可以隔离物体，用牛顿运动定律和匀变速直线运动的规律求解这类问题。
例2．如图所示，总长为L的光滑匀质铁链跨过一个光滑的轻小滑轮，开始时下端A、B相平齐，当略有扰动时其一端下落，则当铁链刚脱离滑轮的瞬间，铁链的速度为多大？已知当地重力加速度为g.
分析：铁链略有扰动A端下落，右侧部分向下运动，左侧部分向上运动，由于右侧部分越来越多，所以链条做的是变加速运动，不能用一般运动学公式去解．因为小滑轮光滑，所以整根铁链机械能守恒．
解：对整根铁链, 从下端A、B相平齐到B端刚好脱离滑轮的过程, 机械能守恒。设整根铁链的质量为m ．
能量守恒定律的理解及应用
1．适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象中普遍适用的一条规律．
2．表达式(1)E初＝E末，初状态各种能量的总和等于末状态各种能量的总和．(2)ΔE增＝ΔE减，增加的那些能量的增加量等于减少的那些能量的减少量．
例1．质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8m,如图所示。若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动。g取10m/s2,求:物体A着地时的速度。
解：对A、B组成的系统, A、B从静止开始运动到A着地过程。
A重力势能减少,动能增加, B 重力势能增加,动能增加。
注：对于机械能守恒的问题,能量守恒定律一定适用。机械能守恒定律是能量守恒定律的特例。
例3．质量为m的雨滴从离地h高处的云层中形成后开始自由下落，所受空气阻力与雨滴的速度成正比，假设比例系数为k，落地前雨滴早就已经开始做匀速运动，求整个过程中雨滴因为空气阻力摩擦而产生的热量Q。
解：对雨滴(包括地球), 从开始自由下落到落到地面的过程
因空气阻力做负功,雨滴的机械能不守恒。根据能量守恒定律：
小结：应用能量守恒定律解决问题的一般步骤(1)明确研究对象及研究过程．(2)明确该过程中，哪些形式的能量在增加，哪些形式的能量在减少，确定增加多少，减少多少．(3)列出增加的能量和减少的能量之间的守恒式(或初、末状态能量相等的守恒式)．
例4．如图所示,传送带运送小木块,其中传送带的速度v=2m/s,小木块质量m=10kg, A端与B端的高度差为h=2m ,小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ= ,传送带与水平方向的夹角θ=30°,g取10m/s2。小木块从A端由静止运动到B端的过程中，求:(1)小木块增加的机械能是多少。(2)摩擦产生的热为多少。(3)因传送小木块电动机多输出的能量是多少。
(3)对小木块，上滑的全过程
(2)对小木块，匀加速过程
1．机械能守恒定律从能量转化的角度：ΔEk增＝ΔEp减 或者ΔEk减＝ΔEp增.（不需要规定零势能面）
2．能量守恒定律ΔE增＝ΔE减，增加的那些能量的增加量等于减少的那些能量的减少量．