[理化生]高三力学机械能.ppt

例9．如图所示，物体以100J的初动能从斜面底端向上滑行，第一次经过P点时，它的动能比最初减少了60J，重力势能势能比最初增加了45J，可以推测如果物体从斜面返回底端出发点，末动能为 A．60J B．50J C．48J D．20J B 例10．如图所示，轻质长绳水平地跨在相距2l的两个小定滑轮A、B上，质量为m的物块悬挂在绳上O点，O点与A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。先托住物块，使绳处于水平拉直状态，静止释放物块，在物块下落过程中，保持C、D两端的拉力F不变。 (1) 当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零? (2) 在物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做功W为多少? 3) 求物块下落过程中的最大速度vm和最大距离H。 ① ② ③ 例11．一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密闭的。在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底。在管内有一不漏气的活塞，它可以沿圆管上下滑动。开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如图所示。现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动。已知管筒半径r=0.100m，井的半径R=2r，水的密度ρ=1.00×103kg/m3，大气压p0=1.00×105Pa，求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F所做的功。（井和管在水面以上及水面以下的部分都足够长，不计活塞质量，不计摩擦，重力加速度g=10m/s2） 例12、如图所示.质量分别为2 m和3m的两个小球固定在一根直角尺的两端A、B,直角尺的顶点O处有光滑的固定转动轴.AO、BO的长分别为2L和L.开始时直角尺的AO部分处于水平位置而B在O的正下方.让该系统由静止开始自由转动,求: ⑴当A到达最低点时,A小球的速度大小v (2)B球能上升的最大高度h ⑶开始转动后B球可能达到的最大速度vm 例13．在竖直平面内有一个半径为R的光滑圆环轨道，一个质量为m的小球穿在圆环轨道上做圆周运动，如图所示，到达最高点C时的速率是vC= ， 则下列说法中正确的是 A．此小球的最大速率是 B．小球到达C点时对轨道的压力是4mg/5 C．小球在任一直径两端点上的动能之和相等 D．小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于 例14．一个倾斜的直轨道与圆轨道相接，处在竖直平面内，圆轨道的半径为R，一个小圆环套在轨道上，并能沿轨道无摩擦滑动，以下说法正确的是 A．要使小环能通过圆轨道的最高点，小环在最低点的速度只需大于 B．要使小环能通过圆轨道的最高点，小环在最低点的速度只需大于 C．如果小环自直轨道上高为3R处由静止开始滑下，小环到达圆轨道的最高点时，小环挤压轨道的外侧 D．如果小环自直轨道上高为3R处由静止开始滑下，小环到达圆轨道的最高点时，小环挤压轨道的内侧 * 机械能 一.基本概念 ㈠．功的概念 1．功的计算公式 W=FSCOSθ W为恒力 引入微积分的概念 例1．如图所示，某人通过定滑轮拉住一个重力等于G的物体使物体缓慢上升，这时人从A点走到B点，前进的距离为s，绳子的方向由竖直方向变为与水平方向成θ角。若不计各种阻力，在这个过程中，人的拉力所做的功等于__________。 例2．如图所示，用竖直向下的力F通过定滑轮拉质量为m的木块，从位置A拉到位置B. 在两个位置上拉物体的绳与水平方向的夹角分别为α和β. 设滑轮距地面高为h，在此过程中恒力F所做的功为____________。 2．功是标量 只有大小，无方向 但有正负。点乘积，叉乘积的概念 3．功的单位 焦耳 简称 焦 符号 j 4．功的三种情况 ⑴ θ=0时W=FS ⑵θ=900 W=0 ⑶θ=1800 W= -FS 5 ．几个力的总功 求几个力的总功的方法　 ⑴先求几个力的功，然后再求几个力的代数和 ⑵ 先求几个力的合力，然后再求合力的功。相等吗？ 例3.质量为m的物体与斜面体保持相对静止,求下列情况中斜面体对物体做的功? ⑴沿水平面向右移动S。 ⑵沿水平面以a匀加速运动S 。 ⑶沿竖直方向以加速度a匀加速移动S。 ⑷竖直向下匀速移动S。 例4．如图所示，物块右端有一个质量不计的滑轮，细绳的一端系在墙上B点，另一端绕过滑轮受到恒力F的作用，力F跟水平面夹角为θ，跟B点相连的细绳处于水平。在力F作用下，物块沿水平方向移动s的过程中，恒力F做功大小是____________。 6．关于摩擦力的功 ⑴滑动摩擦力的功： 滑