高三物理一轮复习《机械能机械能守恒定律》学案

1、高三物理一轮复习机械能机械能守恒定律复习案【学习目标】1、理解机械能和机械能守恒定律。2、学会应用机械能守恒定律解决力学问题，体会其优越性和适用条件。重重点难点】应用机械能守恒定律解决力学问题。【使用说明与学法指导】先通读教材有关内容，进行知识梳理归纳，再认真限时完成课前预习部分内容，并将自己的疑问记下来（写上提示语、标记符号）。【课前预习】一、重力势能1 .重力势能定义：.2 .重力势能的表达式为： 即物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积.单位是.3 .重力势能的相对性：重力势能的数值与参考平面的选取有关，表达式中的A是指物体到参考面的高度，当物体在参考面之上时，高度是正值，重力势能

2、也为正值；当物体在参考面之下时，高度是负值，重力势 能也为负值.4 .重力做功与重力势能改变的关系：当物体由高处运动到低处时，重力做功时，重力势能 ，减少的重力势能等于重力所做的功.当物体由低处运动到高处时，重力做功时，重力势能 ，增加的重力势能等于克服重力所做的功.二、弹性势能1 .弹性势能（1）定义：物体因发生弹性形变而具有的势能，称为 .（2）说明：弹性势能是.劲度系数越大，形变越大，弹性势能 （公式：5=kx2/2）.弹力所做的功与弹性势能的改变的关系跟重力做功与重力势能的改变的关系相同，即弹力所做的功也等于弹性势能 的负值.三、机械能守恒定律一基本内容2 .机械能能和 能（重力势能和

3、弹性势能）统称为 。3 .机械能守，r1条件：.4 .内容:5 .表达式为： 二 系统的概念所谓系统.就是把几个互相作用物体作Af 研跖掾,则它们组成一个研究系统.系 统内物体间的相互作用力叫内力系统外物体对彳流内物体九作用力叫外力.例如，下列物体可作为一个研究对豫,即是一T系统，请分析系统的内力和外力0,12,121、Ei=E(Ei、E2分别表示系统初、 末状态时的总机械能)，即：mghl +-mv1 =mgh2 +-mv22、AEK = AEP (表示系统势能的减少量等于系统 动能的增加量) 3、AEa = AEb (表示系统只有A、B两物体时，A增加的机械能等于 B减少的机械能)4、几点

4、说明：(1)求重力势能时，一般取系统内物体运动的最低点为零势能参考面。(2)机械能守恒定律常用于：抛体运动；质点在竖直平面内的圆周运动；质点沿光滑静止的斜面或曲面的运动。四 应用机械能守恒定律进行解题的一般步骤：(1)明确研究对象和它的运动过程；(2)分析物体在运动过程中的受力情况，弄清是否只有系统内的重力和弹力做功，判定机械能是否守恒；(3)确定物体运动的起始状态和终了状态，选定零势能参考平面后确定物体在始、末两状态的机械能；(4)根据机械能守恒定律列方程求解 .【课内探究案】探究一对重力势能和弹性势能的理解1、如下图所示，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，

5、下列关于能量的叙述中正确的是 ()Q |A.重力势能和动能之和总保持不变。不B.重力势能和弹性势能之和总保持不变。I；C.动能和弹性势能之和总保持不变。之D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变。2、如图所示，轻弹簧 k 一端与墙相连，质量为 4 kg的木块，沿光滑水平面以 5 m/s的速度运 动，并压缩弹簧，则弹簧在被压缩过程中最大弹性势能为多少?探究二机械能守恒定律的应用3、在距离地面 20m高处以15m/s的初速度斜向上抛出一小球，不计空气阻力，取g=10m/s2,求小球落地速度大小。4、一根质量为 m全长为L、粗细均匀的铁链，对称地挂在轻小光滑的定滑轮上，如图所示, 受到轻微的扰动后

6、，铁链开始滑动，当铁链脱离滑轮瞬间铁链速度大小为多少？5、如图所示，一根不可伸长的轻质细线跨过光滑固定的小滑轮，细线两端各系一个小物块B,质量分别为 n 4m,开始时用手托住 B,细线刚好被拉直，B距离地面和滑轮的高度差均为ho现在把B无初速释放，求 B与地面将要接触时 A的速度是多大？探究三机械能守恒定律的综合应用6、如图所示，轨道 ABC的AB段是半径R=0. 8米的光滑的1/4圆弧形轨道，BC段为粗糙水平面，物体从A静止开始下滑，在平面上运动了 1.6米后停下，则物体通过B点时的速率为多少？物体与水平面的动摩擦因数科为多大?7、如图所示，光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆V0射入圆管。管截面半径r<