机械能守恒定律.doc

机械能守恒定律能是指一个物体有能够对外界做功的能力。机械能是动能与部分势能的总和，这里的势能分为重力势能和弹性势能。决定动能的是质量与速度；决定重力势能的是高度和质量；决定弹性势能的是劲度系数与形变量。动能与势能可相互转化。机械能只是动能与势能的和。机械能是表示物体运动状态与高度的物理量。机械能守恒：在不计摩擦和介质阻力的情况下物体只发生动能和势能的相互转化且机械能的总量保持不变，也就是动能的增加或减少等于势能的减少或增加。对机械能守恒条件的理解 只受重力或系统内弹力。（如忽略空气阻力的抛体运动） 还受其他力，但其他力不做功。（如物体沿光滑的曲面下滑，尽管受到支持力，但支持力不做功） 有其他力做功，但做功的代数和为零。2、判断机械能是否守恒的常用方法 用做功来判断用能量角度来判断：a.直接看对象总机械能是否变化b.看对象是否存在机械能与其他形式能量转化或与其他对象机械能转移对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞，除题目特殊说明，机械能必定不守恒（子弹打击问题）应用机械能守恒定律解题的步骤：（1）根据题意选取研究对象（物体或系统）；（2）分析研究对象在运动过程中的受力情况以及各力做功的情况，判断机械能是否守恒；（3）确定运动的始末状态，选取零势能面，并确定研究对象在始、末状态时的机械能；（4）根据机械能守恒定律列出方程进行求解1、如图甲所示，一个小球套在竖直放置的光滑圆形轨道上做圆周运动小环从最高点A滑到最低点B的过程中，其线速度大小的平方v2随下落高度h变化的图象可能是图乙所示四个图中的( )A B C D2、如图所示，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧从静止开始释放b 后，a可能达到的最大高度为 ( ) AhB1.5h C2h D2.5h3某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（ ） A手对物体做功12J B合外力做功2JC合外力做功12J D物体克服重力做功10J4初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为 ，则在工件相对传送带滑动的过程中 A滑摩擦力对工件做的功为mv22 B工件的机械能增量为mv22C工件相对于传送带滑动的路程大小为v22g D传送带对工件做功为零5如2-11-3所示，物体从A处开始沿光滑斜面AO下滑， 又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处。已知A距水平面OB的高度为，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至AO的中点C处，需外力做的功至少应为AB2-3CD26、如图所示，板长为l，板的B端静放有质量为m的小物体P，物体与板间的动摩擦因数为，开始时板水平，若缓慢转过一个小角度的过程中，物体保持与板相对静止，则这个过程中( ) A支持力对P做功为mglsin B摩擦力对P做功为mgsinl(1cos)C摩擦力对P做功为mgcosl(1cos)D板对P做功为mglsin7、一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率：（ ）A上抛最大B下抛最大C水平抛出最大 D.。都一样大 8如图852所示，轻弹簧k一端与墙相连，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5ms的速度运动并压缩弹簧k，则弹簧在被压缩过程中最大的弹性势能及木块的速度减为3ms时，弹簧的弹性势能分别为_；_ 9如图853所示，ABCD为固定在竖直面的槽形轨道其中BCD段为12圆周轨道，其半径为r=l.15m，B、D两点与圆心O等高一质量为m=1.0kg的质点从A点由静止开始下滑，经B点时的速度大小为6ms，经D点时的速度大小为4ms，从D点飞离轨道后被接住，则质点经过轨道最低点C时的速度大小为_ms（g取10ms2） 10如图854所示，半径为R的半圆形光滑轨道固定在水平地面上A与B两点在同一竖直线上质量为m的小球以某一速度自A点进入轨道，它经过最高点后飞出，最后落在水平地面上的C点现已测出AC=2R则小球自A点进入轨道时的速度为_11.如图所示，光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接，质量为。的小球在倾斜轨道上由静止释放，要使小球恰能通过圆形轨道的最高点，小球释放点离圆形轨道最低点多高？通过轨道点最低点时球对轨道压力多大？12.如图2-8-3所示，粗细均匀的U形管内装有总长为4L的水。开始时阀门K闭合，左右支管内水面高度差为L。打开阀门K后，左右水面刚好相平时左管液面的速度是多大？（管的内部横截面很小，摩擦阻力忽略不计）K2-8-313质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图2-8-24所示。若所有摩擦力均不计，从静止开始放手，让它们运动起来。试求：2-8-24（1）物体A着地前一瞬的速度；（2）物体A着地后，物体B沿斜面上滑的最大距离。 2-8-2614如图2-8-26所示，跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B.A套在光滑的水平杆上，定滑轮离水平杆高度为h=0.2 m.开始让连A的细线与水平杆夹角=53，由静止释放，在以后的过程中A所能获得的最大速度为_.(sin53=0.8，cos53=0.6)15如图5-3-15所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点试求：(1)弹簧开始时的弹性势能(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功(3)物体离开C点后落回水平面时的动能 16.一根内壁光滑的细圆管，形状如图所示，放在竖直平面内，一个球自A口的正上方高h处自由下落第一次小球恰能抵达B点；第二次落入A口后，自B口射出，恰能再进入A口，求两次小球下落的高度之比hlh2.17.如图所示，在长1m的线下吊一个质量为1的小球。当线受到19N的拉力时就被拉断，现将小球拉起一定高度后放开，小球到悬点正下方时线刚好被拉断，(g=10m/s2）求：（1）球被拉起的高度（2）线被拉断后，球落于悬点正下方5m的水平面上的位置。18.如图所示,用长为L的细绳悬挂一质量为m的小球,再把小球拉到A点,使悬线与水平方向成30夹角,然后松手。问:小球运