高一物理 機械能守恒定律及應(yīng)用課件

1、機械能守恒定律及應(yīng)用機械能守恒定律只有重力或彈力做功除重力或彈力做功外，其它力做功之和為零(1) E1=E2 即(EK1+EP1=EK2+EP2 )(2) 增（減） 減（增）(3) A增（減） B減（增）在只有重力或彈力做功的情形下，物體的重力勢能或彈性勢能與動能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但總的機械能保持不變內(nèi)容：表達式：條件：例一、 如圖是我國某優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿，跳臺距水面高度為10m，她恰好到達最高位置時，她的重心離跳臺臺面的高度為1m,當她下降到手觸及水面時要伸直雙肩做一個翻掌壓水花的動作，這時她的重心離水面大約也是1m，若從最高到手觸及水面的過程中其重心看作是自由落體運動，她的

2、質(zhì)量為50試求： (1)、跳水運動員在跳離跳臺瞬間的動能是多少？ (2)、跳水運動員在手觸及水面時的動能是多少？機械能守恒定律的應(yīng)用機械能守恒定律的應(yīng)用例一、 如圖是我國某優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿，跳臺距水面高度為10m，她恰好到達最高位置時，她的重心離跳臺臺面的高度為1m,當她下降到手觸及水面時要伸直雙肩做一個翻掌壓水花的動作，這時她的重心離水面大約也是1m，若從最高到手觸及水面的過程中其重心看作是自由落體運動，她的質(zhì)量為50試求： (1)、跳水運動員在跳離跳臺瞬間的動能是多少？ (2)、跳水運動員在手觸及水面時的動能是多少？解析：水面跳臺h1最高點V1V2=0h2 (2)、 運

3、動員在下降過程中只受重力，所以機械能守恒，選水面為零勢能面，剛跳離為初態(tài)，剛觸水為末態(tài)，則：初態(tài)機械能為：E1=EK1+EP1= mv12 +mgh112末態(tài)機械能為：E2=EK2+EP2= mv22 12機械能守恒：E1= E2解得： EK2 =5500 J12mv12 +mgh112= mv22解法二：增（減） 減（增）(1)、從跳臺到最高點的上升過程中只受重力，所以機械能守恒，即：水面跳臺h1最高點V1h2增=mgh= mgh2減= 1減 增所以1=500 J則：1= mgh2例二、 如下圖所示，總長為L的光滑勻質(zhì)的鐵鏈，跨過一光滑的輕質(zhì)小定滑輪，開始時底端相齊，當略有擾動時某一端下落，

4、則鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間，其速度多大？o=0重心v重心利用 E1=E2(EK1+EP1=EK2+EP2 ) 鐵鏈在下滑過程中只有重力做功，故機械能守恒，沒有下滑時為初態(tài)，剛脫離滑輪的瞬間為末態(tài)，選初態(tài)重心所在平面為零勢能面，設(shè)單位長度的質(zhì)量為 m0 則:初態(tài)機械能為：E2=EK2+EP2= (Lm0)v2 (Lm0)g L1214E1=EK1+EP1=0末態(tài)機械能為：因為機械能守恒，故 E1= E2g L 2解得 V= ( ) 1/2 例三、 如圖所示，半徑為r，質(zhì)量不計的圓盤盤面與地面相垂直，圓心處有一個垂直盤面的光滑水平固定軸O，在盤的最右邊緣固定一個質(zhì)量為m的小球A，在點O的正下方離O點r

5、/2處固定一個質(zhì)量也為m的小球B，放開盤讓其自由轉(zhuǎn)動，問： (1)、 A球轉(zhuǎn)到最低點時，兩小球的重力勢能之和減少了多少？ (2)、 A球轉(zhuǎn)到最低點時的速度多少？oABr/2r解析：oABr/2r=0oABr/2r=0甲圖乙圖 選最低點所在平面為零勢能面，甲圖為初態(tài)，乙圖為末態(tài)，則：初態(tài)的勢能為：1=mgr+mgr/2末態(tài)的勢能為：2=mgr勢能的變化為： = 21 = mgr/2例三、如左圖，一名質(zhì)量為m的雜技演員在蕩秋千，繩長為R，從水平位置A點無初速蕩下，在懸點O的正下方B處，以B點的速度水平拋出，落在水平地面上的C處，AD間的距離為H，DC間的距離為L，求小球在C點的動能是多少？RHABCLoDA解析： 以雜技演員為研究對象,從A到C的過程中，只有雜技演員的重力做功，所以機械能守恒，選DC平面為零勢能面，A為初態(tài)，C為末態(tài)，則：RHABCLoDA初態(tài)機械能為：E1=EK1+EP1= mgH末態(tài)機械能為：E2=EK2+EP2=1/2 m vc2(1)機械能守恒：E1= E2 得Ekc = mgH(2) 增 E k cE k c = mgH高考鏈接減= m g H根據(jù) 增 減小結(jié)：一、利用機械能守恒定律解題的思路(1)、明確研究對象和運動過程(2)、分析受力、各力做功情況，判斷機械能是否守恒(3)、找初末狀