机械能守恒定律及其应用

1、第3节机械能守恒定律及其应用要点一机械能守恒的理解与判断1对机械能守恒条件的理解（1）只受重力作用，例如不考虑空气阻力的各种抛体运动，物体的机械能守恒（2）除重力外，物体还受其他力，但其他力不做功或做功代数和为零。除重力外，只有系统内的弹力做功，并且弹力做的功等于弹性势能变化量的负值，那么系统的机械能守恒，注意并非物体的机械能守恒，如与弹簧相连的小球下摆的过程机械能减少。2.机械能是否守恒的三种判断方法利用机械能的定义判断：若物体动能、势能之和不变，机械能守恒。利用守恒条件判断。（3）利用能量转化判断：若物体系统与外界没有能量交换，物体系统内也没有机械能与其他形式能的转化，则物体系统机械能守恒

2、。1 关于机械能是否守恒，下列说法正确的是（）A做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B. 做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒C做变速运动的物体机械能可能守恒Q如图中经阻力。D.合外力对物体做功不为零，机械能一定不守恒2把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置，5-3-2甲所示。迅速松手后，球升高至最高位置C（图丙），途过位置B时弹簧正处于原长（图乙）。忽略弹簧的质量和空气则小球从A运动到C的过程中，下列说法正确的是（）A经过位置B时小球的加速度为0B. 经过位置B时小球的速度最大C. 小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒精心整理D. 小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小要点二单个

3、物体的机械能守恒1机械能守恒的三种表达式对比表达式物理意义注意事项守恒观点Ek+Ep=Ek+E/p系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等应用时应选好重力势能的零势能面，且初末状态必须用同一零势能面计算势能转化观点AE=-kAEp表示系统(或物体)机械能守恒时，系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能应用时关键在于分清重力势能的增加量和减少量，可不选零势能面而直接计算初末状态的势能差转移观点AE=A增AEB减若系统由A、B两部分组成，则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等常用于解决两个或多个物体组成的系统的机械能守恒问题2.求解单个物体机械能守恒问题的基

4、本思路选取研究对象一体。(2) 根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒。(3) 恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末状态时的机械能。(4) 选取方便的机械能守恒定律的方程形式(Ekl+Ep1=Ek2+Ep2.AEk=-AEp)进行求解。直小簧好精心整理没有压力下列分析中正确的是()A. 小球过B点时，弹簧的弹力为mg+mB. 小球过B点时，弹簧的弹力为mg+m能减少0.50m一水平的小球由下后落在球从DC从A到B的过程中，小球的机械能守恒D从A到B的过程中，小球的机械2、如图所示，竖直平面内的一半径R=的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心0等高，面与圆弧槽相接

5、于D点，质量m=010kg从B点正上方H=0.95m高处的A点自落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出水平面上的Q点,DQ间的距离x=24m,点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h=0.80m,g取g=10m/男不计空气阻力，求：(1) 小球经过c点时轨道对它的支持力大小fn；(2) 小球经过最高点P的速度大小vp；(3) D点与圆心0的高度差要点三多物体的机械能守恒1对多个物体组成的系统要注意判断物体运动过程中，系统的机械能是否守恒。2注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系。3列机械能守恒方程时，一般选用AEk=-AEp或AEA=-AEB的形式。10/?D恰重力加速度为g.求

6、高道轨被小好和b,/I置于?一S卩1、如图所示，半径为R的光滑半圆弧轨道为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内，两之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与道间有一段圆弧过渡在水平轨道上，轻质弹/a、b两小球挤压，处于静止状态同时释放两球,a球恰好能通过圆弧轨道的最高点A,b球(能到达斜轨道的最高点B已知a球质量为m,b球质量为m,(1) a球离开弹簧时的速度大小v;ab球离开弹簧时的速度大小vb；(3)释放小球前弹簧的弹性势能Ep.2、如图5-3-15所示,质量分别为m和2m的两个小球a中间用轻质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆水平位置后释放,在b球顺时针摆动到最低位置的过程中()

7、精心整理A. b球的重力势能减少，动能增加，b球机械能守恒B. a球的重力势能增加，动能也增加，a球机械能不守恒C. a球、b球组成的系统机械能守恒D. a球、b球组成的系统机械能不守恒能力提升1.下列物体运动过程中满足机械能守恒的是（）A. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B. 忽略空气阻力，物体竖直上抛C火箭升空过程D.拉着物体沿光滑斜面匀速上升2 关于弹性势能，下列说法中正确的是（）A. 当弹簧变长时弹性势能定增大B. 当弹簧变短时弹性势能一定减小C在拉伸长度相同时，k越大的弹簧的弹性势能越大D.弹簧在拉伸时弹性势能一定大于压缩时的弹性势能3 关于重力势能，下列说法中正确的是（）A.

8、物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定B. 物体与参考平面的距离越大，它的重力势能也越大C一物体的重力势能从-5J变化到-3J,重力势能变大了D.重力势能的减少量等于重力对物体做的功4. （2012海南单科）下列关于功和机械能的说法，正确的是（）A. 在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功B. 合力对物体所做的功等于物体动能的改变量C物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关D.运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量m5. （2012山东理综）将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，V-t图象如图所

9、示以下判断正确的是（）A. 前3s内货物处于超重状态B. 最后2s内货物只受重力作用C前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守丿恒6、如图1所示，一轻质弹簧竖直固定在水平地面上，O点为弹簧原长时上端的位置，一个质量为m的物体从O点正上方的A点由静止释放落到弹簧一I上，物体压缩弹簧到最低点B后向上运动，则以下说法正确的是（）A. 物体落到O点后，立即做减速运动B. 物体从O点运动到B点，动能先增大后减小C. 物体在B点时加速度为零D. 若不计空气阻力，在整个过程中，物体与弹簧组成的系统机械能守恒7如图6所示，在倾角0=304的光滑固定斜面上，放有两个质

10、量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m.两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2.则下列说法中正确的是()A. 下滑的整个过程中A球机械能守恒B. 下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒C. 两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/sD. 两球组成的系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J8、如图12所示，ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看做重合的点.现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放.(g取10m/sj(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少多高？若小球静止释放处离C点的高度h小于中H的最小值，小球可击中与圆心等高的