高三物理自主学习讲义 第29课时 机械能守恒概念及简单应用 新人教版.doc

高三物理自主学习讲义（第27课时）机械能守恒概念及简单应用班级_ 学号_ 姓名_一、双基回顾：1机械能 物体的动能和势能之和称为物体的机械能机械能包括_。2机械能守恒定律 (1)推导 w总= wg+ wg外=ek2e k1 如果wg外=0，则wg=ek2e k1 所以ep1+e k1=ep2+e k2 (2)内容：_ (3)机械能守恒的条件：_只有重力做功时，对应动能和重力势能的相互转化；只有重力和系统内弹力做功时，对应系统内动能和势能的相互转化 (4)机械能守恒常见三种表达式 e k1+ ep1=e k2+ep2，即_ e k =ep，或e p =ek，即_e a =eb，即_3正确理解机械能守恒的条件（1）对某一物体，若只有重力做功，其他力不做功(或其他力做功的代数和为零)，则该物体的机械能守恒。（2）对某一系统，物体间只有动能和势能的转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，也没有转化成其他形式的能（如内能），则系统的机械能守恒，对于某个物体系统包括外力和内力，只有重力或系统内弹力做功，其他力不做功或者其他力做功的代数和等于零，则该系统的机械能守恒，也就是说重力做功或系统内弹力做功不能引起机械能与其他形式的能的转化，只能使系统内的动能和势能相互转化。（3）对一些绳子突然绷紧，物体间碰撞后合在一起等情况，除非题目特别说明，机械能必定不守恒。二、过关练习：1如图所示，质量为m的小球从桌面向上以速度v0竖直抛出，桌面离地面高为h，小球能到达离地面高为h处，若以桌面为重力势能的零参考平面，不计空气阻力，则小球落地时机械能为（） amghbcmg(h+h)dmg(hh)2下列运动物体中，机械能守恒的有（） a物体沿斜面匀速下滑b物体沿竖直平面内的圆形轨道做匀速圆周运动c跳伞运动员在空中匀速下落d沿光滑曲面自由下滑的木块3下列说法中正确的是 （） a外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 b物体所受的合外力恒定不变，它的机械能可能守恒 c物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒 d物体做匀加速直线运动，它的机械能可能守恒4物体做自由落体运动，ek代表动能，ep代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面下列所示图象中，能正确反映各物理量之间的关系的是 （）5图中的四个选项，木块均在固定的斜面上运动，其中图a、b、c中的斜面是光滑的，图a、b中的f为木块所受的外力，方向如图中箭头所示图a、b、d中的木块向下运动，图c中的木块向上运动在这四幅图所示的运动过程中，机械能守恒的图是 abc d6如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量分别为m1、m2(m1m2)的物体a、b，不计绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦，在a向下运动一段距离的过程中，下列说法正确的是 aa势能的减少量等于b动能的增加量 ba势能的减少量等于b势能的增加量 ca机械能的减少量等于b机械能的增加量 da机械能的减少量大于b机械能的增加量7如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，分别在图中位置固定质量为2m的小球a以及质量为m的小球b，支架悬挂在o点，可绕过o点并与支架所在平面相垂直的定轴转动开始时o点与b的连线与地面相垂直，放手后支架开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法中正确的是 aa球到达最低点时速度为零 ba球机械能的减少量等于b球机械能的增加量 cb球向左摆动所能达到的最高位置应高于a球开始运动时的高度 d当支架从左向右返回摆动时，a球一定能回到起始高度8以初速度v0竖直上抛一个物体，不计空气阻力，当物体的速度减为初速度一半时的高度是（） abcd9如图所示，两个3/4圆弧轨道固定在水平地面上，半径r相同。甲轨道由金属凹槽制成，乙轨道由金属网管制成，均可视为光滑轨道在两轨道右侧的正上方分别将金属小球a和b由静止释放，小球距离地面的高度分别用ha和hb表示对于下列说法正确的是 ( )a若ha=hb2r，则两小球都能沿轨道运动到最高点b若ha=hb=3r/2，由于机械能守恒，两小球在轨道中上升的最大高度均为3r/2c适当调整ha和hb，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处 d若使小球滑轨道运动并且从最高点飞出，a小球的最小高度为10如图所示，质量m=5 kg的小球系于弹簧的一端，套在光滑竖直圆环上，弹簧的另一端固定在环上的a点，环半径r=0.5 m，弹簧原长l0=r=0.5 m当球从图中位置c滑至最低点b时，测得vb=3 m/s，则在b点时弹簧的弹性势能ep为多少？11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，且在该最高点与轨道间的压力不能超