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(共18张PPT)
机械能守恒的应用
目录
机械能守恒定律的理解辨析
物体机械能守恒的计算
弹簧模型中的机械能守恒
机械能守恒定律的理解辨析
1、内容：在只有重力或弹簧弹力做功的系统内，动能与势能发生相互转化，而系统的机械能保持不变。
2、表达式：
单个物体
单/多个物体
多个物体
3、条件-只有重力或弹力做功
判断是否守恒
①W其他=0 守恒
②存在其他形式能量 不守恒
③看动能、势能之和
应用
小球静止时的位置
O
A
B
小球连接弹簧上下振动
对小球：除重力外其他力有弹力，机械能不守恒
对小球和弹簧这个系统：系统内仅受重力、弹力做功，系统机械能守恒
A固定，B沿斜面匀速下滑
滑轮光滑，不计空气阻力，A加速下落，B加速上升
小球沿着水平面做匀速圆锥摆运动
应用
1、关于机械能是否守恒，下列说法正确的是(　　)．
A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B．做圆周运动的物体机械能一定守恒
C．做变速运动的物体机械能可能守恒
D．合外力对物体做功不为零，机械能一定不守恒
2、(多选)下列选项中物体m机械能守恒的是(均不计空气阻力)（ ）
物体沿固定斜面匀速下滑
物体在F作用下沿固定光滑斜面上滑
小球由静止沿光滑半圆形固定轨道下滑
细线拴住小球绕O点来回摆动
物体机械能守恒的计算
表达式：
单个物体
单/多个物体
多个物体
常见考点
1、区分重力势能、动能和机械能之间的关系
质量为m的小球从A点竖直上抛，到达最高点B点
取B点为零势能面
小球在B、A、C三点的重力势能分别为？
小球在B、A、C三点的动能分别为？
小球在整个过程中，机械能守恒，均为0
1、如图所示，桌面高为h，质量为m的小球刚从离桌面高H处自由落下．不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，则小球刚落到地面瞬间的机械能为（ ）
A．mgh B．mgH
C．mg(H+h) D．mg(H-h)
练习
2、机械能的计算
1、将一物体以速度v从地面竖直上抛，取地面为零势能面，当物体运动到某高度时，它的动能恰好和此时重力势能相等，不计空气阻力，则在该高度时物体的速度大小为
步骤：1选取参考平面
2分别写出初末位置的机械能
3列相等
活页p92第3题
练习
1、将一物体以速度v从地面竖直上抛，取地面为零势能面，当物体运动到某高度时，它的动能恰好和此时重力势能相等，不计空气阻力，则在该高度时物体的速度大小为
2、将一物体以速度v从地面竖直上抛，取地面为零势能面，当物体运动到某高度时，它的动能恰为此时重力势能的一半，不计空气阻力，则这个高度为
3、弹簧模型中的机械能守恒
1、弹簧模型组中的能量转换
将弹簧、小球看成一个系统，则系统机械能守恒
分析各过程的能量转换情况如下：
例题：如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内)，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则（ ）
（A） 运动过程中小球的机械能守恒
（B） t2时刻小球的加速度为零
（C） t1 ～t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小
（D） t2 ～t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加
2.如图所示，光滑水平面AB与竖直面内光滑的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧，释放物块后在弹力作用下获得一向右速度，当它经过B点进入导轨达到最高点C时，对轨道的弹力大小恰好等于其重力。已知重力加速度为g。求:
释放物块前弹簧储存了多大的弹性势能
机械能和动能定律
1.一个小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功5J，除重力之外其它力做功2J.则小球（ )
A. a点的重力势能比在b点少5J
B.在a点的动能比在b点多7J
C.在a点的机械能比在b点少2J
D.在a点的机械能比在b点多2J
合外力 正功 动能增加
负功 动能减少 除重力(或弹簧弹力)以外的其他力 正功 机械能增加
负功 机械能减少 不做功 机械能不变(守恒)
2.人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有( )

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