8.4.2 单物体机械能守恒-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8.4.2 单物体机械能守恒学习目标及任务1.进一步理解机械能守恒的条件及其判定；2.能灵活应用机械能守恒定律的表达方式列方程解决单物体一些实际问题；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【例1】下列几个物理过程中，机械能守恒的是（不计空气阻力）（ ）A.物体沿光滑曲面自由下滑的过程B.气球匀速上升的过程C.在拉力作用下，物体沿斜面匀速上滑的过程D.将物体竖直向上抛出，物体上升的过程答案：AD判断机械能是否守恒的方法

2、：一、从做功判断，系统内是否只有重力做功或弹力做功二、从能量判断，系统内是否只有势能和动能的转化，机械能的总量不变【针对训练】【练习1】某次蹦极时，跳跃者站在悬崖的平台上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，仿若掉入无底洞，整个心脏皆跳出，约5s时突然往上反弹，反复持续45次，定神一看，自己已安全悬挂于半空中。在人从跳出到静止的过程中（ ）D.减少的机械能转化为其他形式的能，其他形式的能也可自发地转化为机械能A.只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变B.减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中能的总量减少了C，减少的机械能转化为其他形式的能

3、，转化过程中能的总量是守恒的答案：C【练习2】如图所示，从同一位置以不同初速度水平抛出质量相等的甲、乙两小球，分别落到斜面上的A、B两点。甲球落到A点的机械能 乙球落到B点的机械能(大于，等于，小于)【针对训练】答案：大于【与曲线运动结合机械能守恒的应用】【变式训练】【练习3】如图所示，竖直平面内有一个四分之一圆弧AB,OA为水平半径，现从圆心0处以不同的初速度水平抛出一系列质量相同的小球，这些小球都落到圆弧上，不计空气阻力，则小球( )A.落点越靠近A在空中运动时间越长B.落点越靠近B在空中运动时间越长C.落点越靠近A机械能越小D.落点越靠近B机械能越大答案：B【与曲线运动结合机械能守恒的应

4、用】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【例4】把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆如图），摆长为L，最大偏角为。如果阻力可以忽略，小球运动到最低位置时的速度是多大？解法一：对小球由动能定理得解法二：对小球，选取小球的最低点为重力势能的参考平面由机械能守恒定律得解法三：对小球，选取小球的最高点为重力势能的参考平面由机械能守恒定律得解法四：对小球，重势能的减少量等于动的增加量由机械能守恒定律得解 题 思 路1.确定研

5、究对象（系统），及其运动过程2.分析研究对象（系统）在运动过程中的受力情况，明确各力的做功情况，判断机械能是否守恒3.选取零势能面，明确初、末状态的机械能4.由机械能守恒定律列方程(Ek1Ep1Ek2Ep2、EkEp)求解注意：（1）关注研究对象的“一个过程”和“两个状态”（2）零势能面的选取是任意的，在通常情况下可以考虑选取地面或物体在运动过程中所达到的最低水平面为零势能面：如果根据转化列方程则不需要选取零势能面。A小球抛出时的机械能为 B小球在最高点的机械能为mgH C小球在最高点的机械能为mg(Hh) D小球落地前瞬间的机械能为【练习5】（多选）质量为m的小球从桌面高度以速度v竖直向上抛出，桌面离地高度为h，小球能达到的最大离地高度为H。若以桌面作为参考平面，不计空气阻力，则（ ）答案：CD【练习6】(多选)如图所示，在地面上以速度v抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面,