高一物理机械能综合复习

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1、高一物理机械能综合复习一．基础知识(1)W合=△Ek包括重力、弹簧弹力、电场力等各种力在内的所有外力对物体做的总功，等于物体动能的变化。(动能定理)(2)WF=△E除重力以外有其它外力对物体做功等于物体机械能的变化。(功能原理)说明：(1)WF=0时，机械能守恒，通过重力做功实现动能和重力势能的相互转化。(2)WG=-△EP重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加。重力势能变化只与重力做功有关，与其他做功情况无关。（3）系统的动能定理：系统所受的外力的总功与系统的内力的总功之和等于系统的动能的变化量，

2、方程为：W外+W内=△Ek1+△Ek2二．典型例题分析基础练习：如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ。现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者关系F=kv，其中k为常数，则环在运动过程中克服摩擦所做的功大小可能为：（）A．B．0C．D.（1）利用动能的变化求功例题1：物体以60J的初动能，从A点出发作竖直上抛运动，在它上升到某高度时，动能减少了30J，而机械能损失了10J，空气阻力恒定，则该物体落回到A点时的动能为

3、（）（A）50J，（B）40J，（C）30J，（D）20J。ROB同步练习1．如图所示，一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中（容器固定），由静止开始自边缘上的一点滑下，到达最低点B时，它对容器的正压力N。重力加速度为g，则质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其所做的功为（）A．B．C．D．同步练习2.如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与

4、轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。4同步练习3．质量为m的质点在空间O点处静止释放，在运动过程中始终受到xOy竖直平面内的另一外力F作用，该力的大小为F＝kvt，其中k为常系数，vt为t时刻质点的速率，F方向始终与质点的速度方向垂直。质点运动轨迹如图所示。若轨迹最低点的曲率半径为该点到x轴距离的3倍。则质点运动第一次下降的最大距离为（）A．B．C．D．（2）流体做功的动能定理例题3：粗细均匀的U形玻璃管，竖直放置，将其左侧开口用软橡皮塞封住，从右侧开

5、口注入适量水银后，经测量，两侧水银面高度差为h，水银柱总长为4h，如图（a）轻轻地将橡皮塞拔出，试问：两侧水银面平齐时，液面上升（下降）的速度多大（不计水银在管中运动时所受的阻力）？同步练习1.一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密闭的.在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底.在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动.开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如图所示.现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动.已知管筒半径r＝0.100

6、m，井的半径R＝2r，水的密度ρ＝1.00×103kg/m3，大气压p0＝1.00×105Pa.求活塞上升H＝9.00m的过程中拉力F所做的功.（井和管在水面以上及水面以下的部分都足够长.不计活塞质量，不计摩擦，重力加速度g取10m/s2.）（3）动能定理中的弹性势能的转化BA600ORC例题4：一个质量m=0.20kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上的B点，弹簧的上端固定于环的最高点A，环的半径R=0.50m，弹簧的原长L0=0.50m，劲度系数为4.8N/m，如图所示.若小球从图中所示位置B

7、点由静止开始滑到最低点C时，弹簧的弹性势能E=0.60J.取重力加速度g=10m/s2,求：(1)小球到C点时的速度vC的大小.(2)小球在C点时对环的作用力大小和方向.4（4）系统动能定理分析θCmBO1mAO2例题5：如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小

8、球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；（2）小物块能下滑的最大距离；（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小．同步练习1．如图所示，物块M和m用一不可伸长的轻绳通过定滑轮连接，m放在倾角=300的固定的光滑斜面上，而穿过竖直杆PQ的物块M可沿杆无摩擦地下滑，M=3m，开始时将M抬高到A点