人教版(新教材)高中物理必修2优质课件：拓展课　机械能守恒定律的应用.pptx

拓展课　机械能守恒定律的应用;拓展点一　多个物体组成系统的机械能守恒问题;2.轻杆连接的物体系统 (1)常见情景(如图所示)。;3.轻弹簧连接的物体系统;[试题案例] [例1] 如图所示，A、B两小球分别固定在一刚性轻杆的两端，两球球心间相距L＝1.0 m，两球质量分别为mA＝4.0 kg，mB＝1.0 kg，杆上距A球球心0.40 m处有一水平轴O， ，现先使杆保持水平，然后从静止释放。当杆 转到竖直位置，则：;解析　(1)对AB组成的系统，在转动过程中机械能守恒;方法总结　多物体机械能守恒问题的分析技巧 (1)对多个物体组成的系统，一般用“转化法”和“转移法”来判断其机械能是否守恒。 (2)注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系。 (3)列机械能守恒方程时，可选用ΔEk＝－ΔEp或ΔEA增＝ΔEB减的形式。;[针对训练1] 如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是(　　);答案　C;拓展点二　牛顿第二定律、机械能守恒定律和动能定理的综合应用 机械能守恒定律和动能定理的比较;相同点;[试题案例] [例2] 游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来(图甲)。我们把 弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验发现，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点。如果已知圆轨道的半径为R， 要等于多大？;[拓展] 如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜面轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的物块从斜面轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度)。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。;由①④式得h≥2.5R⑤;[针对训练2] 如图所示，AB和CD为两个对称斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径R＝2.0 m，一个质量为m＝1 kg的物体(可看成质点)在离圆弧底端高度为h＝3.0 m处，以初速度4.0 m/s沿斜面向下运动，若物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g＝10 m/s2，则：;解析　(1)斜面的倾角为60°，因为mgsin 60°＞μmgcos 60°，所以物体不会静止在斜面上，最终在BC间做往复运动。;拓展点三　能量守恒定律、功能关系的理解和应用 1.能量守恒定律 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。 2.功能关系概述 (1)不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过程就是能量之间转化的过程。 (2)功是能量转化的量度。做了多少功，就有多少能量发生转化。;3.功与能的关系：由于功是能量转化的量度，某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系，具体功能关系如下表：;[试题案例] [例3] 如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，;答案　D;[针对训练3] 如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为h，质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端恰位于坡道的底端O点。已知在OM段，小物块A与水平面间的动摩擦因数为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g。求：;以上各式联立得Ep＝mgh－μmgd。;方法总结　运用能量守恒定律解题的基本思路;1. 读书在于造成完全的人格。——培根 2. 登高而招，臂非加长也，而见者远；顺风而呼，声非加疾也，而闻者彰。——《荀子·劝学》 3. 知识永远战胜愚昧 4. 人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，你却完成它了! 5. 一本新书象一艘船，带领我们从狭隘的地方，驰向无限广阔的生活的海洋。——凯勒 6. 只要功夫深，铁杵磨成绣花针。 7. 莫等闲，白了少年头，空悲切。 ——岳飞 8. 不奋苦而求速效，只落得少日浮夸，老来窘隘而已。─郑板桥 9. 知识无底，学海无涯 10. 我们的生命，就是以不断出发的姿势得到重生。 11. 少而好学如日出之阳 12. 非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮 13. 积累知识，胜过积蓄金银。（欧洲谚语 14. 少年读书，如隙中窥月；中年读书，如庭中望月；老年读