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第16講-機械能守恒
動能的影響因素
動能：運動的物體具有的能量。
提出問題：動能與什么因素有關？
猜想與假設：1、動能與物體的 有關
動能與物體運動 有關
設計實驗：同一斜面，物體在斜面的起始高度不同，到達斜面底端的 不同。
進行實驗：
將不同質量的小球從斜面同一高度下落，觀察木塊在水平面上的移動距離。木塊移動越遠，說明小球對木塊做功越 ，小球在斜面底部具有的能量 越
將 質量的小球從不同斜面高度釋放，觀察木塊在水平面上的移動距離。
分析論證
小球質量/g 高度/cm 斜面底端速度/m.s-1 木塊移動距離/m
m h 4 4
2m h 5 5
m 1/2 h 3 3
結論：1、物體的動能大小跟它的 有關. 相同時， 越大，動能越大.
2、物體的動能大小跟 有關. 相同時， 越大，動能越 .
動能用 表示，EK=
二、重力勢能的影響因素
重力勢能：物體被 具有的能量。
將兩個質量不同的小球從同一高度下落，發現質量大的小球砸出地面的坑大而深，說明在 相同時，質量越大，物體具有的重力勢能越
將同一小球從不同高度落下，發現高度低的位置下落的小球在地面留下的凹陷痕跡較淺，說明在 相同時，高度越高，物體具有的重力勢能越
地面的重力勢能為 ，重力勢能用 表示，公式Ep= 。
三、彈性勢能
彈性勢能：物體由于發生 而具有的能量。形變量越大，彈性勢能越 。
機械能守恒
1、機械能： 、 、 的統稱。
一個物體可以有動能，也可以有勢能，還可以 有動能和勢能。飛行的飛機既有 也有 。
2、動能轉化為重力勢能的標志是速度 ，所處高度 ；重力勢能轉化為動能的標志是所處高度 ，速度 。
3、動能轉化為彈性勢能的標志是速度 ，形變 ；彈性勢能轉化為動能的標志是動能 ，形變 。
4、機械能守恒的條件：摩擦力、阻力等認為不存在的情況下，只有物體的動能和勢能相互 時，機械能守恒
5、。摩擦力、阻力等認為不存在的情況下，“守恒”的含義是保持不變，即物體的動能和勢能相互轉化過程中，任何位置的機械能（ + ）相等.例如，小球在空中自由下落（不計阻力時），小球的動能逐漸 ，重力勢能逐漸 ，但無論哪一點，小球的“動能+勢能＝ ”.
6、動能和勢能相互轉化的分析步驟如下：
（1）明確研究的對象和所要研究的過程；
（2）物體在初始狀態所具有的 、勢能；
（3）物體在最終狀態所具有的動能、 ；
（4）分析物體在運動中是否受到摩擦阻力，如果不考慮摩擦阻力，只有動能和勢能相互轉化， 則動能與勢能的 保持不變.
例題：在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞.將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定（圖11.4-7）.做好后將它從不太陡的斜面滾下.觀察有什么出人意料的現象.怎樣解釋看到的現象？
解答：現象：罐子沿著不太陡的斜面滾下一段距離后，停下來，然后反過來自己沿著斜面向上滾.原因是：當罐子沿斜面向下滾動時，帶動小鐵塊翻轉，小鐵塊翻轉使橡皮筋發生了 形變，小鐵塊的動能轉化成了橡皮筋的 勢能.罐子滾下一段距離后，橡皮筋的 勢能又會轉化成小鐵塊和罐子的 ，罐子沿斜面向上滾動時，動能又轉化成 勢能。

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