高三一轮复习《机械能守恒定律》.ppt

机械能守恒定律 * 2016届高三物理一轮复习 高三物理备课组 王爱松 授课日期：2015年9月7日 [想一想] 如图所示，小球质量为m，从A点由静止下落，到达C点的速度为零。请思考以下问题： (1)此过程中小球重力做的功是多少？小球重力势能如何变化？变化量为多大？ (2)弹簧对小球做正功还是负功？弹簧的弹性势能是增大还是减小？ 自我归纳： 1、重力做功的特点？ 2、重力做功与重力势能变化的关系？ 3、弹簧弹力做功与弹性势能变化关系？ [考点复习效果检测] 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)重力势能的大小与零势能参考面的选取有关． (　　) (2)重力势能的变化与零势能参考面的选取无关． (　　) (3)被举到高处的物体重力势能一定不为零． (　　) (4)克服重力做功，物体的重力势能一定增加． (　　) (5)发生弹性形变的物体都具有弹性势能． (　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√ 难点突破： 机械能守恒定律内容是“在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。” 如何理解守恒的条件？ [想一想]　 如图所示，质量为m的小球从光滑曲面上滑下，当它到达高度为h1的位置A时，速度大小为v1；当它继续滑下到高度为h2的位置B时，速度大小为v2。 (1)试根据动能定理推导小球在A、B两点运动时动能大小的变化与重力做功的关系。 (2)将上述表达式等号两侧带“－”号的一项移到等号另一侧，得到的表达式的物理意义是什么？ 考点一：机械能守恒的判断 [例1] (多选)如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是(　　) A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C．丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒 D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 “只有重力或弹力做功的物体系统”理解了吗？ 1、定义 2、做功 3、能量 判断方法 题后反思：机械能守恒定律的三种表达形式 1．守恒观点 (1)表达式：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2或E1＝E2. (2)意义：系统初状态的机械能等于末状态的机械能． (3)注意问题：要先选取零势能参考平面，并且在整个过程中必须选取同一个零势能参考平面． 2．转化观点 (1)表达式：ΔEk＝－ΔEp. (2)意义：系统的机械能守恒时，系统增加(或减少)的动能等于系统减少(或增加)的势能． 3．转移观点 (1)表达式：ΔEA增＝ΔEB减． (2)意义：若系统由A、B两部分组成，当系统的机械能守恒时，则A部分机械能的增加量等于B部分机械能的减少量． [变式训练]如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是 (　　) A．斜劈对小球的弹力不做功 B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒 C．斜劈的机械能守恒 D．小球机械能的减小量等于斜劈动能的增大量 考点二：单个物体机械能守恒定律的应用 [例2] 如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和BCD相切于B点，CD连线是圆轨道竖直方向的直径(C、D为圆轨道的最低点和最高点)，已知∠BOC＝30°。可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图像，取g＝10 m/s2。求： (1)滑块的质量和圆轨道的半径； (2)是否存在某个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点。若存在，请求出H值；若不存在，请说明理由。 关键词？ 核心？ 辅助？ 研究对象？ 运动情景？ 物理规律？ *