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1、高一物理重难点突破（2）机械能守恒能量守恒定律*知识链接*知识链接*重点、难点、热点1、.物体做自由落体运动代表动能代表势能,h代表下落的距离,以水平地面为零势能面.如图所示图象中,能正确反映各物理量之间关系的是()【解析】由机械能守恒定律:,故势能与动能的图象为倾斜的直线,C错;由动能定理:=,则=E-mgh,故势能与h的图象也为倾斜的直线,D错;且=故势能与速度的图象为开口向下的抛物线,B对;同理=E-,势能与时间的图象也为开口向下的抛物线,A错.【答案】B2、.如图所示,地面上竖立着一轻质弹簧,小球从其正上方某一高度处自由下落到弹簧上.从小球刚接触弹簧到弹簧被压
2、缩至最短的过程中(在弹簧的弹性限度内),则()A.小球动能一直减小B.小球动能先增大后减小C.小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加D.小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加【解】从小球刚接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中,小球先做加速运动,后做减速运动,小球动能先增大后减小,A错B对;对弹簧和小球组成的系统,在此过程中,只有重力和弹簧弹力做功,机械能守恒.弹簧被压缩至最短时,小球的动能为零,小球重力势能的减少等于弹簧的弹性势能的增加,选项D正确.【答案】BD3.(18分)如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物
3、块(视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获的某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点.求:(1)弹簧开始时的弹性势能;(2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功;(3)物块离开C点后落回水平面时的动能.【解】(1)物块在B点时,由牛顿第二定律得:(2分)(2分)在物块从A点至B点的过程中,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能.(2)物块到达C点仅受重力mg,根据牛顿第二定律有：(2分)(2分)物块从B点到C点只有重力和阻力做功,根据动能定理有:(2分)解得.5mgR(1分)所以物块
4、从B点运动至C点克服阻力做的功为W=0.5mgR.(2分)(3)物块离开轨道后做平抛运动,仅有重力做功,根据机械能守恒定律有:.5mgR.(3分)3.(18分)如右图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,已知球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力.求:(1)球B在最高点时,A球对杆的作用力大小;(2)球B转到最低点时,杆对球A和球B的作用力分别是多大?【解】(1)设球B在最高点时速度为由向心力公式得(3分)此时球A的速度为(2分)此时A球在最低点,设杆对球A的作用力为则(
5、2分)得:.5mg,由牛顿第三定律知A球对杆的作用力为′=1.5mg.(1分)(2)设球B在最低点时的速度为取O点为参考平面.由机械能守恒定律:(2分)得:=解得:(4分)对A球有(1分)解得杆对A球的作用力.3mg.(1分)对B球有(1分)解得杆对B球的作用力.6mg.(1分)
