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第四章 機(jī)械能守恒定律
一、何為"守恒"
即"保持不變"
生活中有沒(méi)有"守恒"呢
一共有10瓶礦泉水，可以按不同的方法分給兩人。
若甲分得8瓶 則乙分得2瓶
弱甲分得7瓶 則乙分得3瓶
若甲分得6瓶 則乙分得4瓶
若甲分得5瓶 則乙分得5瓶
1.在此過(guò)程中，“守恒量”是什么？
礦泉水的總量
2.如何求出這個(gè)“守恒量”呢？
選擇其中一次進(jìn)行相加
思考：從上個(gè)問(wèn)題中可以得出，“守恒規(guī)律”有什么樣的特點(diǎn)？
1.守恒過(guò)程對(duì)應(yīng)某一過(guò)程的各個(gè)狀態(tài)
2.守恒規(guī)律對(duì)應(yīng)某一種相同的物理量
3.守恒規(guī)律可以表達(dá)為形如a=a的形式
二、回到標(biāo)題：“機(jī)械能守恒定律”，到底是啥守恒？
回憶：“機(jī)械能守恒“中的機(jī)械能是指什么？
小球的運(yùn)動(dòng)有什么規(guī)律？小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,h、v怎么變？
高度h 速度v
A--B 減小 增大
B--C 增大 減小
C--B 減小 增大
B--A 增大 減小
小球蕩來(lái)蕩去, 重復(fù)該過(guò)程 此消彼漲
根據(jù)剛剛的實(shí)驗(yàn),完成下列表格：
猜想：在這個(gè)過(guò)程中，會(huì)不會(huì)也存在“守恒量”呢？如何比較？
三、驗(yàn)證猜想
①虧了。豬肉比牛肉便宜，換成豬肉的話，肉的總價(jià)值可能減少了。
②賺了。換到的豬肉比牛肉要多，這樣能吃得更加飽。
③賺/虧了。豬肉（牛肉）比牛肉（豬肉）更好吃。
在比較時(shí)，應(yīng)該將要比較的值，轉(zhuǎn)化成單位相同的量來(lái)比較
腦筋急轉(zhuǎn)彎：2斤牛肉，換5斤豬肉，是虧了還是賺了？
重力勢(shì)能變化 動(dòng)能變化
A--B 減小 增大
B--C 增大 減小
C--B 減小 增大
B--A 增大 減小
小球蕩來(lái)蕩去, 重復(fù)該過(guò)程 此消彼漲
探究：重力勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化
思考：在小球擺動(dòng)的過(guò)程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能是否完全相互轉(zhuǎn)化？
小球的機(jī)械能是否守恒？
四、猜想與驗(yàn)證：小球在擺動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能與重力勢(shì)能沒(méi)有發(fā)生完全的轉(zhuǎn)化，
那么是什么原因?qū)е聯(lián)p耗的？
在單擺上的小鐵球旁加上塑料球、泡沫球，讓它們從同一高度釋放，
觀察各種小球的運(yùn)動(dòng)情況，分析其受力及其做功情況。
材料 泡沫球 塑料球 鋼球
受力情況 重力/拉力/很大阻力 重力/拉力/較小阻力 重力/拉力/很小阻力
做功情況 重力做功/阻力做功很多 重力做功/阻力做功較少 重力做功/阻力做功很少
機(jī)械能變化情況 減小得很快 減小較快 減少很慢
由此可推導(dǎo)出：若完全沒(méi)有阻力做功（即只有重力做功），動(dòng)能和重
力勢(shì)能轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，總的機(jī)械能不變。
推一下它可以嗎？
你能用公式證明上面的結(jié)論嗎？
小球從1--2 的過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化情況如何？
WG=Ep1-Ep2
WG-Wf=EK2-EK1，
聯(lián)立得：
Ep1-Ep2-Wf=EK2-EK1
Ep1+EK1=Ep2+EK2+Wf
E1≠E2
若Wf=0，則E1=E2
五、探究：動(dòng)能與彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
分析：在滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化情況如何？
運(yùn)動(dòng)過(guò)程 Ep彈變化 EK變化
A--B 減小 增大
B--C 增大 減小
C--B 減小 增大
B--A 增大 減小
循環(huán)往復(fù) 此消彼漲
受哪些力 哪些力做功
滑塊 重力、支持力、彈簧彈力、阻力 彈簧彈力做功、阻力做功很少
此時(shí)的機(jī)械能
守恒嗎？
與上個(gè)實(shí)驗(yàn)一樣，你能用公式表示出系統(tǒng)的機(jī)械能變化情況嗎？
WG=Ep1-Ep2
WG-Wf=EK2-EK1，
聯(lián)立得：
Ep1-Ep2-Wf=EK2-EK1
Ep1+EK1=Ep2+EK2+Wf
E1≠E2
W彈=Ep彈1-Ep彈2
W彈-Wf=EK2-EK1，
聯(lián)立得：
Ep彈1-Ep彈2-Wf=EK2-EK1
Ep彈1+EK1=Ep彈2+EK2+Wf
E1≠E2
若Wf=0，則機(jī)械能守恒。
結(jié)論：若只有彈簧彈力做功，動(dòng)能和彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化過(guò)程中，
總的機(jī)械能守恒。
探究：動(dòng)能和重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化規(guī)律
W彈=Ep彈1-Ep彈2
W彈-Wf=EK2-EK1，
聯(lián)立得：
Ep彈1-Ep彈2-Wf=EK2-EK1
Ep彈1+EK1=Ep彈2+EK2+Wf
E1≠E2
W彈=Ep彈1-Ep彈2
WG=Ep1-Ep2
WG+W彈-Wf=EK2-EK1，
聯(lián)立得：
Ep1-Ep2+Ep彈1-Ep彈2-Wf=EK2-EK1
Ep1+Ep彈1+EK1=Ep彈2+EK2+Ep2+Wf
E1≠E2
若Wf=0，則機(jī)械能守恒
注意！ 機(jī)械能守恒，指的是重物的機(jī)械能守恒嗎？
指重物、地球、彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
課堂小結(jié)：機(jī)械能守恒定律
機(jī)械能守恒定律
1.內(nèi)容：在只有重力或者彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。
2.機(jī)械能為守恒量，即機(jī)械能保持不變。
3.表達(dá)式：E1=E2,Ep1+EK1=Ep2+EK2
生活中的守恒
1.守恒過(guò)程對(duì)應(yīng)某一過(guò)程的各個(gè)狀態(tài)
2.守恒規(guī)律對(duì)應(yīng)某一種相同的物理量
3.守恒規(guī)律可以表達(dá)為形如a=a的形式
謝 謝！

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