《2、研究机械能守恒定律》优质课教案下载

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一、机械能

1．定义：物体的动能与势能之和称为机械能．

2．表达式：E＝Ek＋Ep.

注：其中的势能是指重力势能和弹性势能．

二、机械能守恒定律

1．内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变．

2．表达式：E＝Ek＋Ep＝恒量.

一、研究机械能守恒定律

[问题设计]

1．打桩机的重锤从高处下落的过程中，重锤的高度越来越小，重锤的重力势能减少，减少的重力势能到哪里去了？

答案　重锤下落的过程中，速度增加了，即重锤的动能增加了，这说明重锤减少的重力势能转化成了动能．

2.如图1所示，质量为m的物体自由下落的过程中，经过高度为h1的A点时速度为v1，下落到高度为h2的B点处时速度为v2，不计空气阻力，选择地面为参考平面，求：

图1

(1)物体在A、B处的机械能各是多少？

(2)比较物体在A、B处的机械能的大小．

答案　(1)物体在A处的机械能EA＝mgh1＋ eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al(2,1)

物体在B处的机械能EB＝mgh2＋ eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,2)

(2)根据动能定理WG＝ eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,2) － eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,1)

下落过程中重力对物体做功，重力做的功在数值上等于物体重力势能的变化量，则

WG＝mgh1－mgh2

由以上两式可得： eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,2) － eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,1) ＝mgh1－mgh2

移项得 eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,1) ＋mgh1＝ eq ﹨f(1,2) mv eq ﹨o﹨al( 2,2) ＋mgh2

由此可知物体在A、B两处的机械能相等．

[要点提炼]

1．机械能守恒定律的内容