029高一物理 机械能守恒定律

高三物理高考复习机械能守恒定律机械能说明：①h指物体重心离参考平面的高度，所以重力势能是相对的。②WG、△Ep与参考面的选取无关。深刻理解势能的概念，掌握机械能守恒定律。1.重力势能EP=mgh说明：①弹性势能的大小跟物体的质量无关。②同一弹簧发生拉伸或压缩形变时，若形变量相同弹性势能就相同。2.弹性势能212PEKx思考：图示的两种情况中物体的势能是增大、变小、还是不变？一个盛水袋，某人从侧面推袋壁使它变形一根自由悬挂的链条，有人将它的中点下拉，使它成两条直线形状机械能机械能守恒定理地面光滑1.机械能守恒定律的内容是:①只有重力、弹性力，不受其它力②除受重力、弹性力之外，还受其它力，但不做功③除受重力、弹性力之外，还受其它力，这些力对物体要做功，但它们对物体做功代数和为零（1)用做功来判断：分析物体或物体受力情况（包括内力和外力），明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒；(2）判断机械能有无与其它形式的能量发生转化：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系机械能守恒．（3）直接判断机械能在数值上有无发生变化（4）对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除非题目的特别说明，机械能必定不守恒，完全非弹性碰撞过程机械能不守恒判断机械能是否守恒判断机械能是否守恒判断：光滑水平面上，A与L1、L2二弹簧相连，B与弹簧L2相连，外力向左推B使L1、L2被压缩，当撤去外力后，A、L2、B这个系统机械能守恒吗？机械能守恒定律适用于只有重力和弹簧的弹力做功的情况，应用于光滑斜面、光滑曲面、自由落体运动、上抛、下抛、平抛运动、单摆、竖直平面的圆周运动、弹簧振子等情况。机械能守恒定理2.机械能守恒定律的数学表达形式是:22221111+mgh+mgh22mvmv2211+=+kpkpEEEEE1总=E2总△Ep减=△Ek增△EA减=△EB增需要规定重力势能的参考平面与参考平面的选取没有关系【例1】如图所示，桌面高地面高H，小球自离桌面高h处由静止落下，不计空气阻力，则小球触地的瞬间机械能为（设桌面为零势面）（）A．mghB．mgHC．mg（H＋h）D．mg（H－h）机械能守恒定理【例2】如图所示，在长为L的轻杆中点A和端点B各固定一质量均为m的小球，杆可绕无摩擦的轴O转动，使杆从水平位置无初速释放摆下。求当杆转到竖直位置时，轻杆对A、B两球分别做了多少功?机械能守恒定理的应用OABVAVB【例3】一质量为m的质点，系于长为R的轻绳的一端，绳的另一端固定在空间的O点，假定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的。今把质点移至水平线OA的上方h高处，且绳子刚好伸直与水平方向夹角为θ。如图所示。试求自由释放后当质点到达O点的正下方时，绳对质点的拉力为多大？机械能守恒定理的应用OmAθθLL0.250.75【例4】长度为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使其长度的1/4垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边滑下，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多少?机械能守恒定理【例5】将细绳绕过两个定滑轮A和B．绳的两端各系一个质量为m的砝码。A、B间的中点C挂一质量为M的小球，M2m，A、B间距离为L，开始用手托住M使它们都保持静止，如图所示。放手后M和2个m开始运动。求(1)小球下落的最大位移H是多少？(2)小球的平衡位置距C点距离h是多少？机械能守恒定理的应用【例6】如图所示，两个质量分别为M和m（M＞m）的大球和小球．用细绳连接，跨在半径为R的光滑半圆柱的两端．连接体由图示位置从静止开始运动，当小球到达半圆柱体顶端时对圆柱体的压力多大？机械能守恒定理的应用【例7】将质量为M和3M的两小球A和B分别拴在一根细绳的两端，绳长为L，开始时B球静置于光滑的水平桌面上，A球刚好跨过桌边且线已张紧，如图所示．当A球下落时拉着B球沿桌面滑动，桌面的高为h，且h＜L．若A球着地后停止不动，求：（1）B球刚滑出桌面时的速度大小．（2）B球和A球着地点之间的距离．机械能守恒定理的应用