八年级物理机械能守恒定律
20页1、 机 械 能1、定义:物体的动能和势能之和称为物体的机械能。机械能包括动能、重力势能、弹性势能。2、表达式: 小钢球实验中,小球的受力情况如何? 受重力G和绳的拉力F作用 各个力的做功情况如何? 拉力和速度方向总垂直,对小球不 做功;只有重力对小球能做功。 这个小实验说明了什么? 小球在摆动过程中重力势能和动能 在不断转化。在摆动过程中,小球总 能回到原来的高度。可见,重力势能 和动能的总和保持不变。即机械能保 持不变。演示实验GFv小球的受力情况如何? 重力G、支持力F1、弹力F 各个力的做功情况如何? G和F1不做功,F做功 这个小实验说明了什么? 小球在往复运动过程中弹性势 能和动能在不断转化。小球在往 复运动过程中总能回到原来的位 置,可见,弹性势能和动能的总 和应该保持不变。即机械能保持 不变。 演示实验A O BGF1F一、动能与势能的相互转化1、动能和重力势能可以相互转化 2、动能和弹性势能可以相互转化通过重力或弹簧弹力做功,机械能可以 从一种形式转化成另一种形式。质量为m的物体自由下落过程中,经过高度h1的A点时速 度为v1,下落至高度h2的B点处速度为v2,不计空气阻
2、力,取地 面为参考平面,试写出物体在A点时的机械能和B点时的机械能 ,并找到这两个机械能之间的数量关系。根据动能定理,有重力做功与重力势能的关系可知:由以上两式可以得到:h1v1v2mh2ABA点B点即即在只有重力做功的物体系内,动能和 重力势能可以相互转化,而机械能的总量 保持不变。同样可以证明:在只有弹簧弹力做功的物体系内,动 能与势能可以相互转化,而物体机械能的 总量也保持不变。由此可见:1、机械能守恒定律:表达式:在只有重力或弹力做功在只有重力或弹力做功的物体系统内,的物体系统内, 动能与势能可以互相转化,而总的机械能保动能与势能可以互相转化,而总的机械能保 持不变。持不变。内容:或(动能的增加等于势能的减少)或守恒和相等的区别:1.守恒:如果某一个物理量在某个过程中 始终保持不变,那么我们就说这个物理量在 此过程中守恒.2.相等:如果一个物理量在两点的值一样, 那么我们就说这个物理量在这两点相等.2机械能守恒定律成立的条件:只有重力或系统内弹簧弹力做功,其它力不做功(或其它力合力所做功为零)A、从做功角度分析B、从能量转化角度分析 只有系统内动能和势能相互转化,无其 它形式能
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