2018版高考物理（全国用）大一轮复习讲义（文档）第五章机械能第五章第2讲

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1、第2讲机械能守恒定律高考题源于教材重做教材经典习题过好双基关E1基&知识梳理—、机械能1.重力做功与重力势能(1)重力做功的特点重力做功与路径无关,只与初、末位置的高度差有关.(2)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;重力对物体做负功，重力势能就增加.②定量关系：物体从位置力到位置B时，重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量,即%=_側.③重力势能的变化量是绝对的，与参考面的选取无关.2.弹性势能⑴定义发生弹性形变的物体的各部分Z间，由于有弹力的相互作用而具有的势能.(2)弹力做功与弹性势能变化的关系①弹力做功与弹性势

2、能变化的关系类似于重力做功与重力势能变化的关系.②対于弹性势能，一般物体的弹性形变量越大，弹性势能越大.［深度思考］同一根弹簧伸长量和压缩量相同吋，弹簧的弹性势能相同吗？答案相同.二、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，动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变.2.表达式：nigh1i2=加g力2+如心。3.机械能守恒的条件(1)系统只受重力或弹簧弹力的作用，不受其他外力.（2）系统除受重力或弹簧弹力作用外，还受其他内力和外力，但这些力对系统不做功.（3）系统内除重力或弹簧弹力做功外，还有其他内力和外力做功，但这些力做功的代数和为零

3、.（4）系统跟外界没有发生机械能的传递，系统内外也没有机械能与其他形式的能发牛转化.［深度思考］处理连接体的机械能守恒问题吋，一般应用哪个公式较方便？答案△Eph—AEk.❷基础题组自测1.（粤教版必修2P82第2题）（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是（）A.电梯匀速卞降B.物体自由下落C.物体由光滑斜血顶端滑到斜血底端D.物体沿着斜面匀速下滑E.铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前答案BCE2.（人教版必修2P78第3题改编）（多选）如图1所示，在地面上以速度％抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低力的海平面上.若以地面为零势能面

4、，而瓦不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A.重力対物体做的功为加B.物体在海平血上的势能为加C.物体在海平面上的动能为如Do?—〃07D.物体在海平面上的机械能为*〃答案AD3.（多选）如图2所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（）"〃“〃〃人A.甲图中，物体力将弹簧压缩的过程中，物体/机械能守恒B.乙图中，物体力固定，物体3沿斜面匀速下滑，物体3的机械能守恒C.丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时，/加速下落，B加速上升过程中，A.B组成的系统机械能守恒D.丁图屮，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒答案CD1.（人教版必修2P80第2

5、题改编）如图3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入第一个、第二个圆管轨道力、B内部（圆管力比圆管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力内部最高位置时，对管壁恰好无压力.则这名挑战者（）第一个圆第二个圆管轨道BA.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3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抓住题眼重审题总结解题技巧方法研透命题点命

6、题点一机械能守恒的判断1.做功判断法：若物体系统内只有重力和弹簧弹力做功，其他力均不做功或其他力做功的代数和为零，则系统的机械能守恒.2.能显转化判断法：若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其他形式的能（如没有内能增加），则系统的机械能守恒.3.利用机械能的定义判断：若物体在水平面上匀速运动，则其动能、势能均不变，机械能守恒.若一个物体沿斜面匀速下滑，则其动能不变，重力势能减少，机械能减少.【例1】（多选）如图4,轻弹簧竖立在地面上，正上方有一钢球，从/处自由下落，落到B处时开始与弹簧接触，

7、此时向下压缩弹赞.小球运动到C处时，弹赞对小球的弹力与小球的重力平衡.小球运动到D处时，到达最低点.不计空气阻力，以下描述正确的有（）图4A.小球由/向B运动的过程中，处于完全失重状态，小球的机械能减少B.小球由〃向C运动的过程中，处于失重状态，小球的机械能减少C.小球由B向C运动的过程中，处于超重状态，小球的动能增加D.小球由C向D运动的过程屮，处于超重状态，小球的机械能减少kJ题眼关键位置C、D处受力特点.答案BD解析小球由A向B运动的过程中，做自由落体运动，加速度等于竖直向下的重力加速度g,处于完全失重状态，此过程中只有重力做功，小球的机械能守恒

8、，A错误；小球由B向C运动的过程中，重力大于弹簧的弹