一轮复习人教版 机械能守恒定律及其应用 学案.doc

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1、第三节 机械能守恒定律及其应用(对应学生用书第85页)[教材知识速填]知识点1 重力做功与重力势能1.重力做功的特点(1)重力做功与路径无关,只与始末位置的高度差有关.(2)重力做功不引起物体机械能的变化.2.重力势能(1)公式:Ep=mgh.(2)特性:①矢标性:重力势能是标量,但有正、负,其意义是表示物体的重力势能比它在参考平面上大还是小,这与功的正、负的物理意义不同.②系统性:重力势能是物体和地球共有的.③相对性:重力势能的大小与参考平面的选取有关.重力势能的变化是绝对的,与参考平面的选取无关.3.重力做功与重力势能变化的关系(1)定性关系:重力对物体做正功,重力势能就减少;重

2、力对物体做负功,重力势能就增加.(2)定量关系:重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量.即WG=Ep1-Ep2=-ΔEp.易错判断(1)重力势能的大小与零势能参考面的选取有关.(√)(2)重力势能的变化与零势能参考面的选取无关.(√)(3)克服重力做功,物体的重力势能一定增加.(√)知识点2 弹性势能1.大小弹簧的弹性势能的大小与弹簧的形变量及劲度系数有关.2.弹力做功与弹性势能变化的关系弹力做正功,弹性势能减小,弹力做负功,弹性势能增加.易错判断(1)发生弹性形变的物体都具有弹性势能.(√)(2)弹力做正功,弹性势能一定增加.(×)(3)同一个弹簧在弹性限度内的形变量越大,它具有

3、的弹性势能越大.(√)知识点3 机械能守恒定律1.机械能动能和势能统称为机械能,其中势能包括重力势能和弹性势能.2.机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以互相转化,而总的机械能保持不变.(2)守恒的条件:只有重力或弹力做功.(3)守恒表达式:mgh1+mv=mgh2+mv.易错判断(1)物体所受合外力为零时,机械能一定守恒.(×)(2)做匀速直线运动的物体机械能一定守恒.(×)(3)做曲线运动的物体机械能可能守恒.(√)[教材习题回访]考查点:机械能守恒的判断1.(粤教版必修2P82T2改编)(多选)忽略空气阻力,下列物体运动过程中满足机械能守恒的

4、是(  )A.电梯匀速下降B.物体自由下落C.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端D.物体沿着斜面匀速下滑[答案] BC考查点:含弹簧的机械能守恒问题2.(人教版必修2P80T1改编)把小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A位置,如图531甲所示.迅速松手后,球升高至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正处于原长(图乙).忽略弹簧的质量和空气阻力.则小球从A位置运动到C位置的过程中,下列说法正确的是(  )图531A.经过位置B时小球的加速度为0B.经过位置B时小球的速度最大C.小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒D.小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小[答案] C 考查点

5、:机械能守恒定律的应用3.(人教版必修2P78T3改编)(多选)如图532所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上.若以地面为零势能面,而且不计空气阻力,则下列说法中正确的是(  )图532A.重力对物体做的功为mghB.物体在海平面上的势能为mghC.物体在海平面上的动能为mv-mghD.物体在海平面上的机械能为mv[答案] AD 考查点:机械守恒定律与圆周运动的组合4.(人教版必修2P80T2改编)如图所示是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施.管道除D点右侧水平部分粗糙外,其余部分均光滑.若挑战者自斜管上足够高的位置滑下,将无能量损失的连续滑

6、入第一个、第二个圆管轨道A、B内部(圆管A比圆管B高).某次一挑战者自斜管上某处滑下,经过第一个圆管轨道A内部最高位置时,对管壁恰好无压力.则这名挑战者(  )A.经过管道A最高点时的机械能大于经过管道B最低点时的机械能B.经过管道A最低点时的动能大于经过管道B最低点时的动能C.经过管道B最高点时对管外侧壁有压力D.不能经过管道B的最高点[答案] C (对应学生用书第86页)机械能守恒的理解与判断机械能守恒的判断方法1.利用机械能的定义判断:分析动能和势能的和是否变化.2.用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,或有其他力做功,但其他力做功的代数和为零,则机械能守恒.3

7、.用能量转化来判断:若物体或系统只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体或系统机械能守恒.[题组通关]1.(多选)如图533所示,完整的撑杆跳高过程可以简化成三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落(下落时人杆分离),最后落在软垫上速度减为零.不计空气阻力,则(  )图533A.运动员在整个跳高过程中机械能守恒B.运动员在撑杆起跳上升过程中机械能守恒C.在撑杆起跳上升过程中,杆的弹性势能转化为运动员的重力势能且弹性势能减少量小于运动

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