1.從能量轉(zhuǎn)化的角度看，只有系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，無(wú)其它形式能量之間(如內(nèi)能)轉(zhuǎn)化；

2、機(jī)械能守恒定律

質(zhì)量為m的物體自由下落過(guò)程中，經(jīng)過(guò)高度h1的A點(diǎn)時(shí)速度為v1，下落至高度h2的B點(diǎn)處速度為v2，不計(jì)空氣阻力，取地面為參考平面，試寫出物體在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，并找到這兩個(gè)機(jī)械能之間的數(shù)量關(guān)系。

A點(diǎn)　　

B點(diǎn)　　

根據(jù)動(dòng)能定理，有

重力做功在數(shù)值上等于物體重力勢(shì)能的減少量。

由以上兩式可以得到

即　　

即　　　　

可見：在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。同樣可以證明：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能也保持不變。

(1)內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。這就是機(jī)械能守恒定律。

(2)表達(dá)式：或

(3)機(jī)械能守恒條件的理解

1、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化

演示實(shí)驗(yàn)1：如圖，用細(xì)線、小球、帶有標(biāo)尺的鐵架臺(tái)等做實(shí)驗(yàn)。把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，把小球拉到一定高度的A點(diǎn)，然后放開，小球在擺動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化。我們看到，小球可以擺到跟A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，如圖甲。如果用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線，小球雖然不能擺到C點(diǎn)，但擺到另一側(cè)時(shí)，也能達(dá)到跟A點(diǎn)相同的高度，如圖乙。問(wèn)題：這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，小球的受力情況如何？各個(gè)力的做功情況如何？這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？學(xué)生活動(dòng)：觀察演示實(shí)驗(yàn)，思考問(wèn)題，選出代表發(fā)表見解。小球在擺動(dòng)過(guò)程中受重力和繩的拉力作用。拉力和速度方向總垂直，對(duì)小球不做功；只有重力對(duì)小球能做功。

實(shí)驗(yàn)證明：小球在擺動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化。在擺動(dòng)過(guò)程中，小球總能回到原來(lái)的高度�？梢姡�重力勢(shì)能和動(dòng)能的總和保持不變。即機(jī)械能保持不變。

演示實(shí)驗(yàn)2：如圖，水平方向的彈簧振子。用彈簧振子演示動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。

問(wèn)題1：這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，小球的受力情況如何？各個(gè)力的做功情況如何？這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？

觀察演示實(shí)驗(yàn)，思考問(wèn)題。小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，豎直方向上受重力和桿的支持力作用，水平方向上受彈力作用。重力、支持力和速度方向總垂直，對(duì)小球不做功；只有彈簧的彈力對(duì)小球能做功。

實(shí)驗(yàn)證明：小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈性勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化。小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中總能回到原來(lái)的高度，可見，彈性勢(shì)能和動(dòng)能的總和應(yīng)該保持不變。即機(jī)械能保持不變。

總結(jié)：通過(guò)上述分析，我們得到動(dòng)能和勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化，那么在動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能的和是否真的保持不變？下面我們就來(lái)定量討論這個(gè)問(wèn)題。

　　 我們已學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能。我們把這三種形式的能量統(tǒng)稱為機(jī)械能。

(1)定義：物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和稱為物體的機(jī)械能。機(jī)械能包括動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能。

(2)表達(dá)式：E＝E_K+E_P

這些不同形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的，那么在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，他們的總量是否發(fā)生變化？這節(jié)課我們就來(lái)探究這方面的問(wèn)題。

10．一列隊(duì)伍長(zhǎng)L= 120米，行進(jìn)速度v = 4.8千米/小時(shí)，為了傳達(dá)一個(gè)命令，通訊員從隊(duì)伍排尾跑步趕到隊(duì)伍排頭，其速度 v’ = 3米/秒，然后又立即用跟隊(duì)伍行進(jìn)速度相同大小的速度返回排尾。求：

⑴通訊員從離開隊(duì)伍到重回到排尾共用多少時(shí)間？

⑵通訊員歸隊(duì)處跟離隊(duì)處相距多少？

課后作業(yè):

9．一列長(zhǎng)50m的隊(duì)伍，其前進(jìn)速度是2.5 m/s，經(jīng)過(guò)一座全長(zhǎng)100m橋，當(dāng)隊(duì)伍的第一個(gè)人踏上橋到隊(duì)尾最后一個(gè)人離開橋時(shí)，總共需要的時(shí)間是多少？

8．物體做直線運(yùn)動(dòng)

①若前一半時(shí)間是速度為v₁的勻速運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間是v₂的勻速運(yùn)動(dòng)，則整個(gè)運(yùn)動(dòng)平均速度是?

②若前一半路程是速度為v₁的勻速運(yùn)動(dòng)，后一半路程是速度為v₂的勻速運(yùn)動(dòng)，則整個(gè)運(yùn)動(dòng)平均速度是？

7．一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，先以4m/s運(yùn)動(dòng)10s，又以6m/s運(yùn)動(dòng)了12m，全程平均速度是？

6．一個(gè)朝某方向做直線運(yùn)動(dòng)的物體，在t時(shí)間內(nèi)的平均速度為v，緊接著t/2時(shí)間內(nèi)的平均速度是v/2，則這段時(shí)間內(nèi)的平均速度是多少？

5．一列火車沿平直軌道運(yùn)行，先以10米/秒的速度勻速行駛15分，隨即改以15米/秒的速度勻速行駛10分，最后在5分鐘又前進(jìn)1000米而停止，則該火車在前25分鐘及整個(gè)30分內(nèi)的平均速度各為多大？它最后通過(guò)2000米的平均速度是多大？