高一物理人教必修二：78機(jī)械能守恒定律(學(xué)案無(wú)答案)

1、7.8機(jī)械能守恒定律如圖1所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體自由下落，經(jīng).過高度為hi的A點(diǎn)時(shí)速度為vi,下落 到高度h2為的B點(diǎn)時(shí)速度為V2,試寫出物體在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和在B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，并對(duì) 這二點(diǎn)機(jī)械能之間的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行探究。.三、預(yù)習(xí)案匚（一）機(jī)械能1入/1 .用符號(hào) 表示，它是 和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能和 勢(shì)靠aw鼠z2 .表達(dá)式：ES 13 .機(jī)械能的幾種不同形式之間可以。如自由落體和豎直上拋過程中，和之間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化；一小球自由下落至一豎立彈簧上后的運(yùn)動(dòng)過程中，與重力勢(shì)能 及 發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。（二）機(jī)械能守恒定律1 .定律的表述：因研究對(duì)象的選取不同，機(jī)械能守恒定律有以下三種表述： 只有重力做功

2、系統(tǒng)（研究對(duì)象是物體和地球組成的系統(tǒng)）中的機(jī)械能守恒定律：在只有 重力做功的情形下，物體的動(dòng)能和 勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持 不變。只有彈簧彈力做功系 統(tǒng)（研究對(duì)象是物體與彈簧組成的系統(tǒng)）中的機(jī)械能守恒定律：在只 有彈簧彈力對(duì)物體做功的情形下，彈簧的 勢(shì)能與物體的動(dòng)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。只有重力和彈簧彈力做功系統(tǒng)（研究對(duì)象是物體與彈簧和地球組成的系統(tǒng)）中的機(jī)械 能 守恒定律：在只有重力和彈簧彈力做功的情形下，系統(tǒng)的 和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能 和彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。2 .表達(dá)式：或者3 .適用條件：只有一 做功,其他力不做功或做功的代數(shù)和為零。

3、知識(shí)點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷1 .機(jī)械能守恒的條件是“只有重力對(duì)物體做功”這句話的意思是（）A.物體只能受重力的作用，而不能受其他力的作用B.物體除受重力以外，還可以受其他力的作用，但其他力不做功C.只要物體受到的重力做了功，物體的機(jī)械能就守恒，與其他力做不做功無(wú)關(guān)D.以上說法均不正確2.如圖4所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是（）圖4A.甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過程中，A機(jī)械能守恒B.乙圖中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑時(shí)，物體B機(jī)械能守恒C.內(nèi)圖中，不計(jì)任何阻力時(shí)，A加速下落，B加速上升過程中，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D. 丁圖中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)

4、械能守恒知識(shí)點(diǎn)二機(jī)械能守恒定律3.如圖5所示，在地面上以速度vo拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低 h的 海平面.若以地面為參考平面且不計(jì)空氣阻力，則 （）A.物體落到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為 mghB.重力對(duì)物體做的功為mgh圖5C.物體在海平面上的動(dòng)能為 一mv0+mghD.物體在海平面上的機(jī)械能為 一mv024 .假設(shè)過山車在軌道頂點(diǎn)A無(wú)初速度釋放后，全部運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦均可忽略， 其他數(shù)據(jù)如圖6所示，求過山車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度.（g取10 m/s2）知識(shí)點(diǎn)三 鏈條類問題的分析方法3T（ y5 .如圖7所示，總長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑勻質(zhì)鐵鏈跨過一個(gè)光滑的輕小滑輪，田喻呼匾E'A、B相 平

5、齊，當(dāng)略有擾動(dòng)時(shí)其一端下落，則當(dāng)鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間，鐵鏈的速度為多大？知識(shí)點(diǎn)四系統(tǒng)機(jī)械能守恒問題的分析方法6 .如圖8所示，A B兩球質(zhì)量分別為4m和5m,其間用輕繩連接，跨放在光滑的半圓柱體 上（半圓柱體的半徑為R）.兩球從水平直徑的兩端由靜止釋放.已知重力加速度為g,圓周 率用冗表示.當(dāng)球A到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)，求：球A的速度大小.知識(shí)點(diǎn)五機(jī)械能守恒定律的綜合應(yīng)用彳廣7 .如圖9所示，質(zhì)量不計(jì)的輕桿一端安裝在水平軸 。上，桿的中央和另一端分別固定,個(gè) 質(zhì)量均為m的小球A和B（可以當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)），桿長(zhǎng)為l ,將輕桿從靜止開始釋放，不計(jì)空氣阻 力.當(dāng)輕桿通過豎直位置時(shí)，求：小球 A、B的速度各是多少？

6、反饋練習(xí)：1.關(guān)于物體機(jī)械能是否守恒的敘述，下列說法中正確的是（）A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒 B.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定不守恒 C.外力對(duì)物體彳功等于零時(shí)，機(jī)械能一定守恒D.若只有重力對(duì)物體做功，機(jī)械能一定守恒 2 .如圖10所示，物體在斜面上受到平行于斜面向下的拉力 F作用，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，已 知拉力F大小恰好等于物體所受的摩擦力，則物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)過程中 （ ）A.做勻速運(yùn)動(dòng)B.做勻加速運(yùn)動(dòng)C.機(jī)械能保持不變D.機(jī)械能減小圖10圖11圖12圖133 .如圖11所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在彈簧壓縮到最短的整個(gè)過程中， 下列關(guān)于機(jī)械能的敘述中正確的是（

7、）A,重力勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變B.重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變C.動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和保持不變 D,重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變4 .在下列幾個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A.在平衡力作用下運(yùn)動(dòng)的物體B.在豎直平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球C.在粗糙斜面上下滑的物體，下滑過程中受到沿斜面向下的拉力，拉力大小等于滑動(dòng)摩擦力 D.如圖12所示，在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球5 .如圖13所示，一個(gè)小孩從粗糙的滑梯上加速滑下，對(duì)于其機(jī)械能的變化情況，下列判 斷正確的是（）A.重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，機(jī)械能減小 B .重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能減小 C.重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增

8、加，機(jī)械能增加 D .重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能不變 6.如圖14所示，一根長(zhǎng)為li的橡皮條和一根長(zhǎng)為12的繩子（1i<12）懸于同一點(diǎn)，橡皮條的 另一端系一 A球，繩子的另一端系一 B球，兩球質(zhì)量相等，現(xiàn)從懸線水平位置（繩拉直，橡 皮條保持原長(zhǎng)）將兩球由靜止釋放，當(dāng)兩球擺至最低點(diǎn)時(shí)，橡皮條的長(zhǎng)度與繩子長(zhǎng)度相等， 此時(shí)兩球速度的大小為（）7.成，B軌道由金屬圓管制成,/所示，兩個(gè)圓弧南,半徑 R相同,存兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小塊AA. B球速度較大B. A球速度較大C.兩球速度相等D.不能確定和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，對(duì)于下述說法中正確的是（）A.

9、若hA = hBgR,則兩小球都能沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)33B,若hA = hB= R,由于機(jī)械能守恒，兩小球在軌道上升的最大高度均為一R22C.適當(dāng)調(diào)整hA和hB,均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處5D.若使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)并且從最局點(diǎn)飛出，A小球的最小局度為 一R,B小球在hB>2R的任何局度均可8 .如圖16所示，將一根長(zhǎng)L = 0.4 m的金屬鏈條拉直放在傾角 430°的光滑斜面上，鏈條 下端與斜面下邊緣相齊，由靜止釋放后，當(dāng)鏈條剛好全部脫離斜面時(shí)，其速度大小為 . （g 取 10 m/s2）9 .如圖17所示，質(zhì)量為m的木塊放在光滑的水平桌面上，用輕繩繞過桌邊的定滑輪與質(zhì) 量為M的整碼相連.已知M = 2m,讓純拉直后使整碼從靜止開始下降 h（小于桌高）的距離， 木塊仍沒離開桌面，則整碼的速度為多少？國(guó) 啟10 .如圖18所示，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從 O點(diǎn)水平飛出，經(jīng)3.0 s » 上的A點(diǎn).已知。