8.4.3 系统机械能守恒第1课时-2021-2022学年高一物理期末重难复习课件（人教版2019必修第二册）

1、机械能守恒应用第八章 机械能守恒定律8.4.3 系统机械能守恒第一课时 学习目标及任务机械能守恒定律内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。机械能：重力势能、弹性势能与动能统称为机械能守恒条件：单个物体-只有重力或弹力做功定律的表达形式：（1）初状态的总机械能等于末状态的总机械能注意选取零势能面（2）减少的势能等于增加的动能无需选取零势能面*（3）如果系统由两个物体A、B组成，则A物体减少的机械能等于B物体增加的机械能无需选取零势能面系统机械能守恒（一）研究对象：多个物体（与地球）构成的系统（二）守恒条件做功角度：除了重力或弹力做功之外，系统内的其

2、他力做功之和为零。能量角度：只有系统内动能和势能间相互转化。系统机械能守恒（三）表达式守恒观点：转换观点：转移观点：【例】小球自A点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短。不计弹簧的质量和空气阻力，在小球由abC的运动过程中( )A.小球的机械能守恒B.小球和弹簧的总机械能守恒C.小球在b点动能最大D.在c点的弹性势能等于小球从a到c减少的重力势能小结：只有重力、弹力做功，动能与势能相互转化，系统机械能守恒【例2】如图所示，两物块质量分别为M、m，且Mm。滑轮轻质光滑，空气阻力不计。则物块M在下降过程中（ ）A.M的机械能增加B.m的机械能增加C.M和m的总机械能增加D.

3、M和m的总机械能守恒解析：设物块M下降h时，M、m速度大小为V，绳对M、m拉力分别为T、T ，由动能定理系统重力势能减少量等于系统动能增加量，系统机械能守恒解析：怎么理解？-m机械能的增加量，等于M机械能的减少量【例2】如图所示，两物块质量分别为M、m，且Mm。滑轮轻质光滑，空气阻力不计。则物块M在下降过程中（ ）A.M的机械能增加B.m的机械能增加C.M和m的总机械能增加D.M和m的总机械能守恒求：物块M从静止开始下降距离h（m未落地）时速度的大小是多少？解：由系统机械能守恒：由做功角度出发，如果系统内，除了重力或弹力做功外，还有其他力做功，但其他力做功的代数和为零，系统机械能守恒。从能量转

4、化的角度分析，系统内只有动能和势能参与转化，通过系统内其他力做功，将机械能从一个物体转移到另一个物体，系统机械能守恒。【例3】如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中（ ）A.斜面对小物块的作用力垂直接触面，做功为零B.斜面对小物块的作用力不垂直接触面，做功不为零C.小物块、斜面系统机械能守恒D.小物块、斜面系统机械能不守恒0由做功的角度出发，小物块受的支持力、斜面受的压力跟位移都不垂直，都各自做了功，各自的机械能一定改变。要确定该系统的机械能是否守恒，就需要确定这一对相互作用的弹力做功之和是否等于零，这在高一阶段是有一定难度的。从能量转化的角度分析，

5、由于地面和斜面都是光滑的，没有因摩擦引起系统机械能的损失。只有小物块的重力及系统内一对相互作用的弹力做功，故只有系统内动能和势能相互转化和转移，小物块与斜面组成的系统机械能守恒。【例3】如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中（ ）A.斜面对小物块的作用力垂直接触面，做功为零B.斜面对小物块的作用力不垂直接触面，做功不为零C.小物块、斜面系统机械能守恒D.小物块、斜面系统机械能不守恒D3含有弹簧的系统机械能守恒的分析与判断【例4】(多选)如图所示，一轻弹簧一端固定在O点，另一端系一小球，将小球从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让

6、小球自由摆下。不计空气阻力。在小球由A点摆向最低点B的过程中，下列说法正确的是()A小球的机械能守恒B小球的机械能减少C小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变D小球和弹簧组成的系统机械能守恒小球由A点下摆到B点的过程中，弹簧被拉长，弹簧的弹力对小球做了负功，所以小球的机械能减少，故选项A错误，B正确；在此过程中，由于有重力和弹簧的弹力做功，所以小球与弹簧组成的系统机械能守恒，即小球减少的重力势能，等于小球获得的动能与弹簧增加的弹性势能之和，故选项C错误，D正确。【练习】如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其中再与木块一起共同摆到最大高度的过程中，下列说法正确的是( )A.子弹的机械能守恒。B.木块的机械能守恒。C.子弹和木块的总机械能守恒。D.子弹击中木块后，与木块一同摆到最大高度的过程中，