機械能守恒定律習(xí)題課

本文格式為Word版，下載可任意編輯——機械能守恒定律習(xí)題課

機械能守恒定律習(xí)題課

學(xué)習(xí)目標：1、把握機械能守恒的判斷方法，明確注意事項。2、明確用機械能守恒定律解題的一般步驟，會用之解題。

復(fù)習(xí)提問：1、機械能守恒的條件。2、機械能守恒定律的內(nèi)容、表達式。

一守恒條件的判斷

例、如下圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在將彈簧壓縮到最短的整個過程中，小球的機械能是否守恒？如何判斷？以誰為研究對象時機械能守恒？

一守一、判斷方法：恒原因：物體系統(tǒng)是否只受重力和彈條力做功。件的結(jié)果：物體系統(tǒng)勢能和動能之和不判變。斷

規(guī)律總結(jié)：

二、本卷須知：

明確研究對象(物體系統(tǒng)的組成)

一守恒條件的判斷

穩(wěn)定練習(xí)：以下運動中，物體機械能守恒的是()A.推出的鉛球在空中運動的過程中B.物體沿光滑曲面自由下滑的過程C.人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動D.做勻速直線運動的物體

二單個物體的機械能守恒

例、把一個小球用細繩懸掛起來，就成為一個擺，擺長為L,最大偏角為θ。小球運動到最低位置時的速度是多大？(空A氣阻力忽略不計)解析:把最低點的重力勢能定為零,以分析:小球搖擺過程中小球最高點為初狀態(tài),最低點為末狀態(tài)初狀Ep1mg(LLcos)Ek1受重力和細繩的拉力.拉0態(tài)1力與小球運動方向垂直v2Ek2m末狀態(tài)Ep202

Lθ

FTB

O

G

不做功,整個過程只有重Ek2Ep2Ek1Ep1由機械能守恒定律得,力做功,機械能守恒.即1mv2mg(LLcos)2得

v2gL(1cos)

總結(jié)：用機械能守恒定律的解題步驟

(1)確定研究對象(2)對研究對象進行正確的受力分析(3)判定各個力是否做功，并分析是否符合機械能守恒的條件(4)視解題便利選取零勢能參考平面，并確定研究對象在始、末狀態(tài)時的機械能。

(5)根據(jù)機械能守恒定律列出方程，或再輔之以其他方程，進行求解。

釋放后，滑上圓弧軌道。全程摩擦可忽略，圓弧軌道半徑為R。試求：(1)過山車順利通過圓軌道最高點時速度至少多大？(2)為使過山車順利通過圓軌道最高點，至少應(yīng)從距地多高處開始滑下？

穩(wěn)定練習(xí)：過山車在從軌道某處無初速度

三動能定理與機械能守恒

例、質(zhì)量為m的小球從光滑曲面上滑下，當它到達高度為h1的位置A時，速度大小為v1,位置B的高度為h2。求物體滑到B點時的動能？請分別用動能定理和機械能守恒定律來解。

應(yīng)用機械能守恒定律和動能定理解題有什么一致點，有什么不同點？思考與討論

一致點：思想方法一致：二者都是從做功與能量轉(zhuǎn)化

的角度研究物體在力的作用下狀態(tài)的變化，中間過程都有力做功，列式時都要找兩個狀態(tài)，所列方程都用標量的形式表達

不同點：

使用條件不同：機械能守恒定律適用于只有重力和彈力做功的情形；動能定理沒有條件限制。分析思路不同：機械能守恒定律只分析研究思對象的初、末狀態(tài)的動能和勢能，動能定理考解題不僅要分析初末狀態(tài)的動能，還要分析與所有外力做的功。

討書寫方式不同：機械能守恒定律表達式等號論兩邊都是動能和勢能的和，動能定