机械能守恒定律习题课(赵书田).ppt

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1、机械能守恒定律习题课学习目标：1.会用机械能守恒的条件判断机械能是否守恒。2.理解并熟记应用机械能守恒定律解题的步骤。3.能解决多物体组成的系统机械能守恒问题。知识回顾机械能守恒定律1.内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变2.守恒条件：①只有重力或系统内弹力做功②只有动能和势能之间的转化3.表达式：4.解题步骤：①确定研究对象，及其运动过程②分析：判断机械能是否守恒③确定参考平面，明确初、末机械能④由机械能守恒定律列方程，求解研究对象：表达式：系统（1）系统初

2、状态的总机械能等于末状态的总机械能.（2）物体（或系统）减少的势能等于物体（或系统）增加的动能（3）系统内A减少的机械能等于B增加的机械能注意零势面转化角度转移角度守恒角度例题1.关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中正确的是（）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，机械能一定守恒C、合外力对物体所做的功等于零时，机械能一定守恒D、若只有重力对物体做功，机械能一定守恒D典例剖析——守恒判断2．如下图所示，三面光滑的斜劈放在水平面上，物块由静止沿斜劈下滑，则（）A．物块动能增

3、加，重力势能减少B．斜劈的动能为零C．物块的动能和重力势能总量不变D．系统的机械能总量不变课堂练习1.在下列的物理过程中，机械能守恒的有（　）A．把一个物体竖直向上匀速提升的过程B．物体沿斜面匀速下滑的过程C．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D．从高处竖直下落的物体落在竖立的轻弹簧上，压缩弹簧的过程，对弹簧、物体和地球这一系统ADD3.如图，小球在P点从静止开始下落，正好落在下端固定于桌面的轻弹簧上，把弹簧压缩后又被弹起，不计空气阻力，下列结论正确的是（）A．小球落到弹簧上后，立即做减速运动B．在题述

4、过程中，小球、弹簧、地球组成的系统机械能守恒C．当弹簧对小球的弹力大小等于小球所受重力大小时，弹簧的形变量最大D．小球被弹簧弹起后，所能到达的最高点高于P点课堂练习B例题2.如图：在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，求它到达B点的速度大小。典例剖析——单物体守恒解：以小球为研究对象，其从A到B的过程中，只受重力，故机械能守恒：以B点所在平面为参考平面，由机械能守恒定律得：例题2.如图：在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，求它到达B点的速

5、度大小。典例剖析——单物体守恒解：小球从A到B的过程中，由动能定理得：4.如图所示，两个质量相同的物体A和B，在同一高度处，A物体自由落下，B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时（空气阻力不计）（）A.速率相同，动能相同B.B物体的速率大，动能也大C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多课堂练习AC5.a、b、c三球自同一高度以相同速率抛出，a球竖直上抛，b球水平抛出，c球竖直下抛．则三球落地的速率va、vb、vc的大小关系？第4题图3.如图AB轨道和一个半径为R

6、的半圆弧相连，将球从距离水平面H高处A点无初速的释放，整个过程摩擦力均可忽略，求：（1）物体到达B点的速度。（2）物体到达C点的速度。HRBCAHRBCA解：以地面为零势面，从A到B过程中:由机械能守恒定律：从A到C过程:由机械能守恒定律：△标准答案展示：选零势面条件判断点明过程、原理找初末状态机械能，列方程求解思考：分别以A、C点所在平面为零势面，如何列机械能守恒？典例剖析——系统守恒例题3.如图，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连，让绳拉直后使砝码从静止

7、开始下降h的距离时砝码未落地，木块仍在桌面上，这时砝码的速率为多少？解析：对木块和砝码组成的系统内只有重力势能和动能的转化，故机械能守恒，以砝码末位置所在平面为参考平面，由机械能守恒定律得：典例剖析——系统守恒例题3.如图，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地，木块仍在桌面上，这时砝码的速率为多少？解析：对木块和砝码组成的系统内只有重力势能和动能的转化，故机械能守恒，以砝码末位置所在平面为参考平面，由机械能守

8、恒定律得：6.如图所示，在光滑水平桌面上有一质量为M的小车，小车跟绳一端相连，绳子另一端通过滑轮吊一个质量为m的砖码，则当砝码着地的瞬间（小车未离开桌子）小车的速度大小为____________，在这过程中，绳的拉力对小车所做的功为_______________。课堂练习7．如图小球AB质量分别是m、2m.通过轻绳跨在半径为R光滑的半圆曲面上。由静止释放。求小球A刚到半圆顶端时的速度？6.解析：⑴对M和m组成的系