§4.4 机械能守恒定律

【学习目标】

一、知识与技能

1、了解动能与重力势能之间的相互转化，初步领会机械能守恒定律的内容。

2、会正确推导自由落体过程中的机械能守恒定律。

3、正确理解机械能守恒定律的含义及适用条件，并能判断物体机械能守恒的条件，会合理选择零势面．

4、分析实际生活中的事例，进一步理解机械能守恒定律的含义及适用条件。

5、掌握应用机械能守恒定律的解题步骤，知道机械能守恒定律处理问题的优点，提高运用所学知识综合分析、解决问题的能力．

二、过程与方法

    1、 通过讨论与交流，知道物体的动能和势能之间是如何实现相互转化的.

    2、通过理论推导，掌握机械能守恒定律的推导方法与过程.

    3、通过讨论与交流，知道机械能守恒的条件——只有重力和弹力做功．加深对机械能守恒条件的理解．

    4、通过例题的讲解，掌握应用机械能守恒定律解题的一般步骤，知道利用机械能守恒定律解题的优点．

三、情感态度与价值观

    1、 通过讨论与交流，培养勤于思考的习惯、积极合作的态度、敢于提出问题的胆识、准确的表述能力．

    2、 通过理论推导机械能守恒定律，培养灵活应用所学知识的能力，提高推理论证能力．

    3、 通过对例题的分析，培养灵活处理实际问题的能力，如将实际问题抽象化，抓住主要因素而忽略次要因素等能力．

【学习重点】

1、推导机械能守恒定律。

2、正确理解机械能守恒定律的含义及适用条件

3、会用机械能守恒定律解决力学问题

【知识要点】

一、不同形式的能量可以相互转化

每一种运动形式都对应一种能量形式，通过力做功，不同形式的能量可以相互转化。

例如，动能和重力势能之间通过重力做功实现相互转化，动能和弹性势能之间通过弹力做功实现相互转化。

动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。通过重力和弹力做功，它们之间可以实现相互转化。

二、机械能守恒定律。

（一）、“守恒”的含义：指一个过程中某个量一直保持不变，而并非只是初、末两状态相同。

（二）、我们可以分三个层次来表述机械能守恒定律

1、只有重力做功的情形。这时弹性势能不不改变。

一个物体系统，在只有重力做功的情形下，系统的动能和重力势能发生相互转化，而总的机械能保持不变。如果只有一个物体（其实至少还应包括地球），则可表示为：