高一物理竞赛班辅导资料机械能守恒定律专题专题课件 新课标共35页

答案：(1)5 m (2)2.5 m 名师归纳：在利用机械能守恒定律表达式E1＝E2解题时， 由于重力势能的相对性，必须先选取参考平面，方可解题．
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变式应用
2．长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌 面上，且使其长度为1/4垂在桌边，右如图所 示．松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链 条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大？
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解析：选项A中，弹力对物体做功，但没有弹性势能参与 转化机械能不守恒；选项B中，竖直上抛的物体，只受重力作 用，机械能守恒；选项C中，物体除受重力作用外，还受斜面 支持力作用，但支持力不做功，机械能守恒；选项D中，有拉 力做功，故机械能不守恒．
答案：BC
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◆物理•必修2•(配人教版)◆ 单个物体的机械能守恒定律
以10 m/s的速度将质量为m的物体从地面上竖直向 上抛出，若忽略空气阻力，g取10 m/s2，则：
(1)物体上升的最大高度是多少？
(2)上升过程中在何处重力势能与动能相等？
解析：(1)由于物体在运动过程中只有重力做功，所以机 械能守恒．取地面为零势能面，则 E1＝12mv20，在最高点动能 为 0，故 E2＝mgh，由机械能守恒定律 E1＝E2 可得：12mv20＝ mgh，所以 h＝2vg20＝2×10120 m＝5（m）.
解析：系统重力势能的减少量为 ΔEp＝mAgπ2R－mBgR，系 统动能的增加量为 ΔEk＝12(mA＋mB)v2
由 ΔEp＝ΔEk 得 v2＝23(π－1)gR
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外力作用，其碰撞过程如下图所示：
续练习二
：
，
，
1
2
静
30°
400 m/s
碰前
碰后
1
2
，
，
X
Y
1，2，为同类粒子, m 相同，在一水平面 X-Y 上
发生弹性碰撞，粒子系统在水平的各个方向 上无
外力作用，其碰撞过程如下图所示：
静
30°
400 m/s
碰前
碰后
，
，
，
：
，
1，2，为同类粒子，m 相同，发生弹性碰撞。
系统内存在非保守力做功（如摩擦消耗），简称
只有在一定条件下，系统的机械能才能保持恒定。
principle of conservation of mechanical energy
守恒条件与结果
若
即
外力和非保守内力不做功，或其总功为零时，
条 件：
结 果：
系统的机械能 保持恒定，
若用 表示此过程中系统机的械能
本章题头
内容提要
Contents
chapter 3
功与动能
work and kinetic energy
保守力与势能
conservative force and potential energy
机械能守恒定律
principle of conservation of mechanical energy
第二节
3 - 2
conservative force and potential energy
保守力做功的大小，只与运动物体的始 末位置有关，与路径无关。
非保守力做功的大小，不仅与物体的始 末位置有关，而且还与物体的运动路径有关。

一端系一小球，将小球从与O点在同一水平面且
弹簧保持(bǎochí)原长的A点无初速地释放，让它自由摆 下，不计空气阻力。在小球由A点摆向最低点B 的过程中( )
A. 小球的重力势能减小
B. 小球的重力势能增大 C. 小球的机械能不变 D. 小球的机械能减小
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第二页，共十六页。
2.球m用轻弹簧连接，由水平位置释放，
机械能守恒定律
1. 内容:
在只有重力或弹力做功的物体系统内，
动能与势能可以(kěyǐ)互相转化，而总的机械能保 持不变。
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第一页，共十六页。
机械能守恒定律的研究对象是系统。应用机
械能守恒定律时，要注意(zhù yì)对哪一系统机械能是守 恒的，对哪一部分机械能是不守恒的。
例1.如图所示，一轻质弹簧固定于O点，另
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第十四页，共十六页。
(3)分析思路不同(bù tónɡ)：用机械能守恒定律解 题只要分析研究对象的初、末状态的动能和势 能；而用动能定理解题，不但要分析研究对象 的初、末状态的动能，还要分析所有外力所做 的功，并求出这些外力所做的总功。
(4)表达式不同：机械能守恒定律的等号
两边都是动能与势能的和；而用动能定理解题 时，等号左边一定是外力的总功，右边则是动 能的变化。
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处理多对象、多过程问题
处理这类问题时要根据问题的特点和求解的需
要，选取(xuǎnqǔ)不同的研究对象和运动过程进行分析。
例9.如图所示，一固定的楔形 木块，其斜面的倾角θ=30°，另 一边与水平地面垂直，顶上有一个
定滑轮，跨过定滑轮的细线两端分
别与物块A和B连接，A的质量为4m，B的质量为

高一物理竞赛班辅导资料机 械能守恒定律专题专题课件
新课标
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温
42、法律的力量应当跟随着公民，就跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊
44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克

专题六 机械能守恒定律(讲解部分)—2021 版新课 标版高 考物理 复习ppt 优质课 件
专题六 机械能守恒定律(讲解部分)—2021 版新课 标版高 考物理 复习ppt 优质课 件
(1)拉力F做的功。 (2)重力mg做的功。 (3)圆弧面对物体的支持力FN做的功。 (4)圆弧面对物体的摩擦力Ff做的功。 解题导引 (1)拉力F大小不变,但方向不断改变→变力功→用微元法。 (2)重力做功与路径无关,与始末位置高度差有关。 (3)支持力与速度方向垂直不做功。 (4)摩擦力为变力,可用动能定理求其做功。
专题六 机械能守恒定律(讲解部分)—2021 版新课 标版高 考物理 复习ppt 优质课 件
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考点二 动能定理、机械能守恒定律及其应用
一、动能
考向基础
1.动能的定义:物体由于运动所具有的能。
2.动能的计算公式为Ek=
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速度,中学物理中一般取地面为参考系。 三、重力做功的特点 由于重力的方向始终竖直向下,因而在物体运动过程中,重力的功只取决于 初、末位置的高度差,与物体的运动路径无关。 四、势能 1.重力势能 (1)由物体所处位置的高度决定的能量,称为重力势能。一个质量为m的物 体,被举高到高度为h处,具有的重力势能为:Ep=mgh。 (2)重力势能是地球和物体组成的系统共有的,而不是物体单独具有的。 (3)重力势能Ep=mgh是相对的,式中的h是物体的重心到参考平面(零势能 面)的高度,若物体在参考平面以上,则重力势能为正值;若物体在参考平面 以下,则重力势能为负值,通常选择地面作为参考平面。

第八章 机械能守恒定律
学习目标
1.了解人们追寻守恒量和建立“能量〞概念的漫长过程. 2.知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化. 3.能够推导出机械能守恒定律. 4.会判断一个过程机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律解决有关问题.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
梳理教材 夯实根底 探究重点 提升素养 随堂演练 逐点落实
√D.丁图中，斜面光滑，物体在斜面上下滑的过程中，物体机械能守恒
解析 弄清楚机械能守恒的条件是分析此问题的关键.表解如下：
选项 结论
分析
A √ 只有重力和弹力对系统做功，系统机械能守恒 物体沿斜面下滑过程中，除重力做功外，其他力
B√ 做功的代数和始终为零，所以物体机械能守恒 物体沿斜面匀速下滑的过程中动能不变，重力势
(1)求小球在 B、A 两点的动能之比； 答案 5∶1
1234
图10
√C.由B至D的过程中，动能先增大后减小
D.由A至D的过程中重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
图5
解析 小球从B至C过程，重力大于弹力，合力向下，小球加速运动，小球从C至D 过程，重力小于弹力，合力向上，小球减速运动，所以动能先增大后减小，在C点 动能最大，故A、C正确； 由A至B下落过程中小球只受重力，其机械能守恒，从B→D过程，小球和弹簧组成 的系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒，故B错误； 在D位置小球速度减小到零，小球的动能为零，那么从A→D的过程中，根据机械能 守恒知，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，故D正确.
选项结论分析物体沿斜面下滑过程中除重力做功外其他力做功的代数和始终为零所以物体机械能守恒物体沿斜面匀速下滑的过程中动能不变重力势能减小所以物体机械能不守恒物体沿斜面下滑过程中只有重力对其做功所以物体机械能守恒针对训练12018厦门市高一下学期期末以下物体运动过程满足机械能守恒的是a

《机械能守恒定律》PPT课件
hA
Bh
实验表明斜面上的小球在运动过程中好像“记得 ”自己
起始的高度（或与高度相关的某个量）。
后来的物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的”,并 且把这个量叫做能量或能。
《机械能守恒定律》PPT课件
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hA α
β
B h’
1、小球从一个斜面的某一高度由静止滑下，并运动到另一个 斜面的同一高度，经历了哪几个运动过程？ 2、这些过程各有什么特点？
当小球由最高点沿斜面 A 运动到达最低点时，
能量怎样变化？
v0 = 0
势能去了
hA
参考面
哪里？
B
小球到达最 低点
势能消 失
高度为0
全
部
动 能
速度最大
机械能
（参考面）
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【探究一:动能与势能相互转化】
《机械能守恒定律》PPT课件
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C-D由动能定理
WF =Ep1- Ep2 =mv22/2- mv12/2
ΔEP减= ΔEK增
Ep1 +mv12/2 =Ep2 +mv22/2
即E1=E2
2、小球的机械能保持不变吗？ 小球和弹簧这个系统机械能守恒
《机械能守恒定律》PPT课件
机械能守恒定律
1、内容
在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动 能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。
小球高度降低的同时，速度在增加；高度升高的同 时，速度在减小。
《机械能守恒定律》PPT课件
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② EK 2 EK1 E P1EP2 即 : EK EP (意义 : 势能的减少量等于动能的增加量)
例题1. 在下面各个实例中，除1外 都不考虑空气阻力，判断哪些机械能是 守恒的，并说明理由。
1. 伞兵带着张开的降落伞在空气中 匀速下落。
例题1. 在下面各个实例中，除1外 都不考虑空气阻力，判断哪些机械能是 守恒的，并说明理由。
4. 拉着物体沿着光滑的斜面匀速上 升。
解析：机械能不守恒，因为除重力外， 还有拉力对物体做功。
5. 在光滑水平面上运动的小球碰到一个 弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来（考察小 球和弹簧组成的系统）
4. 拉着物体沿着光滑的斜面匀速上 升。
解析：机械能不守恒，因为除重力外， 还有拉力对物体做功。
5. 在光滑水平面上运动的小球碰到一个 弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来（考察小 球和弹簧组成的系统）
2. 抛出的手榴弹做抛物线运动。 解析：机械能守恒，因为除受重力 外，没有其它力对手榴弹做功。 3. 物体沿着光滑的曲面滑下。 解析：机械能守恒，因为除重力做 功外，曲面弹力始终与位移垂直，不做 功。
4. 拉着物体沿着光滑的斜面匀速上 升。
4. 拉着物体沿着光滑的斜面匀速上 升。
解析：机械能不守恒，因为除重力外， 还有拉力对物体做功。
的力不做功或其它的力做功的代数和为零， 物体的机械能也一定守恒; F. 物体所受的合力不等于零，它的机械能可能 守恒.
二、机械能守恒定律解题
应用机械能守恒定律解题 正确选取研究对象和研究过程，明
确初、末状态的动能和势能，是解决问 题的关键。
【例】以20m/s的速度将一物体从地面 竖直上抛，若忽略空气阻力，g取10m/s2， 试求：
(1)物体上升的最大高度； (2)以水平地面为参考平面，物体在上升 过程中重力势能和动能相等的位置。