第2课时 能量守恒定律
学习目标 核心提炼 1.知道机械能的概念,并会求机械能。
2.理解机械能守恒定律及其适用条件、表达式。
3.会用机械能守恒定律分析解答问题。
4.理解能量守恒定律及其表达式。 1个概念--机械能
1个条件--机械能守恒条件
2个定律--机械能守恒定律、能量守恒定律
一、机械能守恒定律
阅读教材第34~35页"机械能守恒定律"部分,知道机械能的概念,会利用自由落体运动推导机械能守恒定律的表达式。
1.机械能:物体的动能和势能之和。
2.推导:如图1所示,如果物体只在重力作用下自由下落,重力做的功设为WG,由重力做功和重力势能的变化关系可知WG=mg(h1-h2)=Ep1-Ep2。①
图1
由动能定理得
WG=mv-mv②
①②联立可得mgh1-mgh2=mv-mv,mgh1+mv=mgh2+mv,
由机械能的定义得Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。
3.内容:在只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能可以发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
4.条件:只有重力对物体做功,与运动方向和轨迹的曲、直无关。