5.3 教学案1 机械能守恒定律及其应用

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1、第五章第三单元机械能守恒定律及其应用1育贤中学高三物理教研组信息共享:2011全国理综卷19题、2011北京理综卷第22题、2011福建理综卷第25题、2011山东理综卷第18题、2010安徽理综第14题、2010上海理综第5题等.考情分析:机械能守恒定律是力学中的重点内容，也是近几年高考的热点，考查形式多样，选择题、计算题和实验题均有，考查角度多变，多数试题与牛顿运动定律、圆周运动、平抛运动、动能定理、功能关系及电磁学知识相联系，试题的设计思路隐蔽、过程复杂，并且常与生产、生活及现代科技相联系，综合性强，难度为中

2、等或较大．命题预测:在今后凡涉及机械能守恒定律的高考命题，题型还会呈现多样化，有选择题、计算题和实验题．为体现新课改的理念，在今后的高考命题中可能注重探究性及与其他知识相结合题目的考查力度.一、知识整合系统化：(回顾体验，基础知识要打牢)（一）、重力势能1．定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积．2．表达式：E＝.p3．矢标性：重力势能是标量，但有正负，其意义表示物体的重力势能比它在参考平面大还是小．4．重力势能的特点(1)系统性：重力势能是和所共有的．(2)相对性：重力势能的大小与参考平面的选取有关，

3、但重力势能的变化与参考平面的选取无关．5．重力做功与重力势能变化的关系：W＝.G（二）、弹性势能1．定义：发生的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，而具有的势能．2．大小：与形变量及有关．3．弹力做功与弹性势能变化的关系弹力做正功，弹性势能；弹力做负功，弹性势能．124．弹簧弹性势能表达式：Ep＝kx(x表示弹簧伸缩量)2（三）、机械能守恒定律1．内容：在只有做功的物体系统内，动能和势能可以互相，而总的机械能保持．2．机械能守恒的条件：只有或做功．育贤中学高三物理第一轮教学案第1页共8页3．守恒表达式：观点表达

4、式守恒观点E1＝E2，Ek1＋Ep1＝转化观点ΔEk＝－ΔEp转移观点ΔEA＝－ΔEB【自测体验】1．下列关于重力势能的说法正确的是()A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的B．重力势能的大小是相对的C．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功D．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零2．下列运动中能满足机械能守恒的是()A．铅球从手中抛出后的运动(不计空气阻力)B．子弹射穿木块C．细绳一端固定，另一端拴着一个小球，使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动D．吊车将货物匀速吊起3．如图所示，某人以

5、平行斜面的拉力将物体沿斜面拉下，拉力大小等于摩擦力大小．则下列说法正确的是()A．物体匀速下滑B．合外力对物体做的功等于零FθC．物体的机械能减少D．物体的机械能保持不变4．如图所示，一个物体以速度v0冲向竖直墙壁，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的是()A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比v0B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力做的功不相等C．弹簧的弹力做正功，弹性势能减小D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加5.如图所示，让摆球从图中A位置由静止开始下摆，正好到最低点B位置时线被拉断．设摆线长

6、为L＝1.6m，B点与地面的竖直高度为6.6m，不计空气阻力，求摆球着地时的速度大小．(g取10m/s2)育贤中学高三物理第一轮教学案第2页共8页二、考点突破专题化（探究发现，重点难点要理清）考点一:机械能守恒的条件及判断方法1．守恒条件只有重力或系统内的弹力做功．可以从以下两个方面理解(1)只受重力作用，例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒．(2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功．例如物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功，物体的机械能守恒．2．

7、判断方法(1)利用机械能的定义判断(直接判断)：若物体动能、势能均不变，机械能不变．若一个物体动能不变，重力势能变化，或重力势能不变，动能变化或动能和重力势能同时增加(减小)，其机械能一定变化．(2)用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒．(3)用能量转化来判断：若物体系统中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，则物体系统机械能守恒．(4)对多个物体组成的系统，除考虑外力是否只有重力做功外，还要考虑系统内力做功，如有滑动摩擦力做功时，因有摩擦热

8、产生，系统机械能将有损失．[关键一点](1)当物体所受的合外力为零(或合外力做功为零)时，物体的机械能不一定守恒．(2)对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒．【精典例题１】下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是()A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B．做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒C．合外力对物体做功为零时