高一物理重难点突破.doc

高一物理重难点突破（2） 机械能守恒 能量守恒定律*知识链接*知识链接*重点、难点、热点1、.物体做自由落体运动代表动能代表势能,h代表下落的距离,以水平地面为零势能面.如图所示图象中,能正确反映各物理量之间关系的是( ) 【解析】 由机械能守恒定律: ,故势能与动能的图象为倾斜的直线,C错;由动能定理:=,则=E-mgh,故势能与h的图象也为倾斜的直线,D错;且=故势能与速度的图象为开口向下的抛物线,B对;同理=E-,势能与时间的图象也为开口向下的抛物线,A错. 【答案】 B 2、.如图所示,地面上竖立着一轻质弹簧,小球从其正上方某一高度处自由下落到弹簧上.从小球刚接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中(在弹簧的弹性限度内),则( ) A.小球动能一直减小 B.小球动能先增大后减小 C.小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 D.小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加 【解】 从小球刚接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中,小球先做加速运动,后做减速运动,小球动能先增大后减小,A错B对;对弹簧和小球组成的系统,在此过程中,只有重力和弹簧弹力做功,机械能守恒.弹簧被压缩至最短时,小球的动能为零,小球重力势能的减少等于弹簧的弹性势能的增加,选项D正确. 【答案】 BD 3.(18分)如图所示,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的物块(视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获的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.求: (1)弹簧开始时的弹性势能; (2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功; (3)物块离开C点后落回水平面时的动能. 【解】 (1)物块在B点时,由牛顿第二定律得: (2分) (2分) 在物块从A点至B点的过程中,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能. (2)物块到达C点仅受重力mg,根据牛顿第二定律有： (2分) (2分) 物块从B点到C点只有重力和阻力做功, 根据动能定理有: (2分) 解得.5mgR (1分) 所以物块从B点运动至C点克服阻力做的功为W=0.5mgR. (2分) (3)物块离开轨道后做平抛运动,仅有重力做功, 根据机械能守恒定律有: .5mgR. (3分) 3.(18分)如右图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,已知球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力.求: (1)球B在最高点时,A球对杆的作用力大小; (2)球B转到最低点时,杆对球A和球B的作用力分别是多大? 【解】 (1)设球B在最高点时速度为 由向心力公式得 (3分) 此时球A的速度为 (2分) 此时A球在最低点,设杆对球A的作用力为则 (2分) 得:.5mg, 由牛顿第三定律知A球对杆的作用力为=1.5mg. (1分) (2)设球B在最低点时的速度为 取O点为参考平面. 由机械能守恒定律: (2分) 得: = 解得: