老师
同学们好,今天我们的课题是系统机械能守恒专题,这是我们这节课的学习目标与要求,一、知道系统机械能守恒的条件。二、知道系统机械能守恒三种表达式的物理意义。三、会判断典型的系统机械能守恒问题,并能进行简单的计算。之前我们学习机械能守恒定律时,为了便于同学们理解和掌握,选取单个物体作为研究对象。事实上,多个物体作为研究对象,也存在机械能守恒。为什么多个物体后面括号与地球对,是因为重力势能生物体与地球共有的。最简单的就是两个物体构成的系统,如小球挂在弹簧下端运动的过程。
老师
a、 B 二、物体用轻绳连接跨在滑轮两侧的运动过程,不计滑轮的质量和摩擦。滑块从鞋面上滑下的过程不计一切摩擦。PQ,二个小球固定在倾杆两端,绕光滑固定轴转动的过程。守恒条件,从做工角度讲,除了重力或弹力做工之外,系统内其他力做工的代数和为零。系统机械能守恒从能量角度讲,只有系统内动能和势能间相互转化,没有机械能与其他能的转化。系统机械能守恒。表达式守恒观点, e K 1 加 EPE 等于 e K 二加 e P 二,物理意义是,初状态机械能等于末状态机械能。转换观点, Delta EK 等于负。 Delta 1P 物理意义是,动能的增加量等于势能的减少量。转移观点,而它 EA 等于负,而它 EB 物理意义是一个物体机械能的增加量等于另一个物体机械能的减少量。下面我们通过例题来理解和体会。
老师
系统机械能守恒例1,小球刺 a 点由静止自由下落到 b 点时,与弹簧接触,到 c 点时,弹簧被压缩到最短,不计弹簧的质量和空气阻力。在小球由 a 到 b 到 seed 运动过程中, a 小球的机械能守恒 b 小球和弹簧的总机械能守恒 c 小球在 b 点动能最大, d 在 c 点的弹性势能等于小球从 a 到 c 减少的重力势能。
老师
以小球为研究对象,由动能定理重力和弹力做工的代数和等于小球动能的增量,除重力外,还有弹簧弹力做功,所以小球的机械能不守恒。若将小球与弹簧作为一个系统,因重力做工等于重力,势能减少量,弹力做工等于弹性,势能减少量。我们将两部分势能合在一起,则动能定理可改写为势能的减少量等于动能的增加量。整理一下,既不能的增量加上势能的增量等于0,故小球与弹簧系统的机械能守恒。
老师
那么下面我们再来看 4 个选项。 a 选项,小球的机械能守恒不对。 b 选项,小球和弹簧的总机械能守恒正查看隐藏内容