机械能守恒定律在系统问题中的应用.doc

机械能守恒定律在系统问题中的应用【高考要求】内容要求说明机械能守恒定律及其应用机械能守恒定率的应用常综合牛顿运动定律、曲线运动知识等，题目综合性强【学习目标】1、 巩固机械能解题的规范和一般方法2、 掌握机械能守恒定律在解决连接体问题中的运用，学会选择研究对象，分析研究过程【学习过程】1、复习回顾机械能守恒：在只有_或_做功的情况下，物体系统内的_和_相互转化，机械能的总量_.例1如图所示，刚性小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上。在将弹簧压缩到最短的整个过程中， 下列关于能量的叙述中正确的是（ ） A重力势能和动能之和总保持不变B重力势能和弹性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和不断增加D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变例2如图,质量分别为m和2m的两个小球A和B,中间用轻质杆相连，在杆的中点O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针摆动到最低位置的过程中（ ） AB球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒BA球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒CA球、B球和地球组成的系统机械能守恒DA球、B球和地球组成的系统机械不守恒角度表达式守恒角度E1=E2,EK1+EP1=_转化角度Ek减(增)=_转移角度EA增(减)=_2、运用机械能守恒定律解连接体问题的典型例题例3如图所示，一固定的偰形木块，其斜面的倾角=30，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与物块A、B连接，A的质量为4m，B的质量为m，开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升物块A与斜面间无摩擦设当A沿斜面下滑距离s后，细线突然断了，求物块B上升的最大距离H例4如图所示，质量均为m的小球A、B、C，用两条等长的轻绳相连，置于高为h的光滑水平桌面上，绳长为L，且L h，A球刚好在桌边，设B球离开桌面后，在特殊装置的作用下，立即向下运动而不计能量损失，若A、B球着地后均不弹起，求C球离开桌边时的速度为多大？例5如图所示，两物体的质量分别为M和m（Mm），用细绳连接后跨接在半径为R的固定光滑半圆柱上（离地面有足够高的距离），两物体刚好位于其水平直径的两端（两物体可以视为质点），释放后它们由静止开始运动，若小球沿半圆柱体运动到最高点，则（1）m在最高点时的速度大小？（2）当m和M的比值为多大时，m对圆柱顶端压力为零？例6如图所示,半径为R的1/4圆弧支架竖直放置，圆弧边缘C处有一小定滑轮，一轻绳两端系着质量分别为m1与m2的物体，挂在定滑轮两边，且m1m2，开始时m1、m2均静止，m1、m2可视为质点，不计一切摩擦.(1)求m1经过圆弧最低点A时的速度.(2)为使m1能到达A点,m1与m2之间必须满足什么关系? 【课后巩固】练习1如图所示，质量分别为2 m和3m的两个小球固定在一根直角尺的两端A、B，直角尺的顶点O处有光滑的固定转动轴。AO、BO的长分别为2L和L。开始时直角尺的AO部分处于水平位置而B在O的正下方。让该系统由静止开始自由转动，求：当A到达最低点时，A小球的速度大小v？ 练习2一根细绳绕过光滑的定滑轮，两端分别系住质量为M和m的长方形物块，且Mm，开始时用手握住M，使系统处于如图示状态。求（1）当M由静止释放下落h高时的速度（h远小于半绳长，绳与滑轮的质量不计）。（2）如果M下降h 刚好触地，那么m上升的总高度是多少？练习3如图所示，质量为m和M的物块A和B用不可伸长的轻绳连接，A放在倾角为的固