第七章机械能及其守恒定律机械能守恒定律的应用1机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的情形下,物体的重力势能或弹性势能与动能发生相互转化,但总的机械能保持不变.内容:例1.下列物体中,机械能守恒的是:A做平抛运动的物体B被匀速吊起的物体C光滑曲面上自由运动的物体D物体以2g的加速度竖直向上做匀减速运动小结一机械能守恒的条件:①只有重力或弹力做功或②除重力或弹力做功外其它力做功之和为零例3.以10m/s的速度将质量为m=1kg的物体竖直上抛出,若空气阻力忽略,g=10m/s2则:⑴物体上升的最大高度是多少?⑵上升过程在何处重力势能和动能相等?v0h最高点小结二利用机械能守恒定律解题的思路(1)明确研究对象和运动过程(2)分析受力、各力做功情况,判断机械能是否守恒(3)找初末状态、选取零势能面,确定初末状态的机械能(4)根据机械能守恒定律列方程求解例4.如左图,一名质量为m的杂技演员在荡秋千,绳长为R,从水平位置A点无初速荡下,在悬点O的正下方B处,以B点的速度水平抛出,落在水平地面上的C处,AD间的距离为H,重力加速度为g,忽略空气阻力,求1、小球在B点的动能是多少?2、小球在C点的动能是多少?RHABCLoDA小结三利用机械能守恒定律解题的优点只考虑运动的初、末状态,不考虑两个状态之间过程的细节;可以求解曲线问题。第七章机械能及其守恒定律机械能守恒定律的应用2利用机械能守恒定律解题的思路(1)明确研究对象和运动过程(2)分析受力、各力做功情况,判断机械能是否守恒(3)找初末状态、选取零势能面,确定初末状态的机械能(4)根据机械能守恒定律列方程求解如图所示,小球从点A开始自由下落到B点时触到固定在地板上的竖直轻弹簧的上端点B,随之将弹簧压缩到C点后,再被弹回到B点,问:(1)小球从A到B的过程中,小球的机械能是否守恒?(2)小球从B到C的过程中,小球机械能是否守恒?(3)从的过程中,小球和弹簧组成的系统的机械能是否守恒?例5.如图所示,轻弹簧K一端与墙相连,处于自然状态,质量为4千克的木块,沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求弹簧的最大弹性势能?木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能?V0练习:固定在竖直平面内的光滑轨道,半径为R,一质量为m的小球沿逆时针的方向在轨道上作圆周运动,在最低点时,m对轨道的压力为8mg,当m运动到最高点B时,对轨道压力为多少?AB练习:如图所示,光滑的倾斜轨道(倾斜角度为θ)与半径为R的竖直光滑圆形轨道最低点相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,小球释放点离圆形轨道最高点多高(忽略通过两轨道交点时小球机械能的损失)?通过轨道最低点时球对轨道压力有多大?R2RH=?练习:如图所示,滑动摩擦因素为μ的倾斜轨道(倾斜角度为θ)与半径为R的竖直光滑圆形轨道最低点相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,小球释放点离圆形轨道最高点多高(忽略通过两轨道交点时小球机械能的损失)?通过轨道最低点时球对轨道压力有多大?R2RH=?