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1、第3讲,机械能守恒定律及应用,考点 1,机械能、机械能守恒定律,1重力势能(1)重力做功的特点重力做功与_无关，只与初末位置的_,有关,路径,高度差,重力势能,重力做功引起物体_的变化(2)重力势能概念：物体由于被举高而具有的能,表达式：Ep_.,mgh,标量,大小,矢标性：重力势能是_，正负表示其_,2弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量_，劲度系数_，弹簧的弹性势能越大3机械能：_和势能统称为机械能,越大,越大,动能,4机械能守恒定律,重力,弹力,(1)内容：在只有_或_做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持
2、不变(2)判断机械能是否守恒的方法当研究对象(除地球外)只有一个物体时，一般根据是否“只有重力(或弹簧弹力)做功”来判定机械能守恒当研究对象(除地球外)由多个物体组成时，往往根据是否“没有介质阻力和摩擦力”来判定机械能守恒,1关于机械能是否守恒，下列说法正确的是()A做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒C做变速运动的物体机械能可能守恒D合力对物体做功不为零，机械能一定不守恒解析：做匀速直线运动的物体与做匀速圆周运动的物体，如果是在竖直平面内则机械能不守恒，A、B错误；合力做功不为零，机械能可能守恒，D错误，C正确。答案：C,【自主检测】,3高台滑雪运动员腾空跃
3、下，如果不考虑空气阻力，则下,),落过程中该运动员机械能的转换关系是(A动能减少，重力势能减少B动能减少，重力势能增加C动能增加，重力势能减少D动能增加，重力势能增加答案：C,4(双选)如图 5-3-1 所示，小球自 a 点由静止自由下落，到 b 点时与弹簧接触，到 c 点时弹簧被压缩到最短，若不计弹,),簧质量和空气阻力，在小球由 abc 的运动过程中(A小球的机械能守恒B小球和弹簧总机械能守恒C小球在 b 点时动能最大D小球 bc 的运动过程中加速度先减小后,增加,图 5-3-1,答案：BD,考点 2,机械能守恒定律的应用,1机械能守恒定律的三种表达式(1)从守恒的角度：选取某一平面为零势
4、能面，如果含有弹簧则弹簧处于原长时弹性势能为零，系统末状态的机械能和初状态的机械能相等，即 Ek2Ep2Ek1Ep1.(2)从能量转化的角度：系统的动能和势能发生相互转化时，若系统势能的减少量等于系统动能的增加量，系统机械能守恒，即EpEk.(3)从能量转移的角度：系统中有 A、B 两个物体(或更多物体)，若 A 机械能的减少量等于 B 机械能的增加量，系统机械能守恒，即EAEB.,2利用机械能守恒定律解题的一般思路(1)选取研究对象物体或系统,(2)根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析，,判断机械能是否守恒,(3)恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态,时的机械能,(4
5、)选取方便的机械能守恒定律的方程形式(Ek2Ep2Ek1,Ep1、EpEk 或EAEB)进行求解,1两个质量不同的小铁块A和B，分别从高度相同的都是光滑的斜面和圆弧斜面的顶点滑向底部，如图538所示，如果它们的初速度为零，则下列说法正确的是()A下滑过程中重力所做的功相等B它们到达底部时动能相等 C它们到达底部时速率相等D它们在最高点时的机械能和它们到达最低点时的机械能大小各自相等,图538,答案：CD,经典题型探究,题型一 机械能守恒条件的理解,答案C,题型二 单个物体机械能守恒定律应用,1(双选)如图 5-3-6 所示，细绳跨过定滑轮悬挂两个物体M 和 m，且Mm，不计摩擦力及空气阻力，系
6、统由静止开始运,动的过程中,AM、m 各自的机械能分别守恒BM 减少的机械能等于 m 增加的机械能CM 减少的重力势能等于 m 增加的重力势能,图 5-3-6,DM 和 m 组成的系统机械能守恒答案：BD,题型三 多物体组成的系统机械能守恒定律的应用,解析：M 和 m 各自受重力和绳的拉力，且拉力大小相等，方向相反M 下落的过程中，绳的拉力对 M 做负功，M 的机械能减少；m 上升的过程中，绳的拉力对 m 做正功，机械能增加；由于绳在两侧上升下降的距离相等，即所做正负功绝对值相等，则 M 和m 系统机械能守恒M 减少的重力势能一部分转化为m的重力势能，一部分转化为M 和 m 的动能，所以AC 错误，选择 BD.,题型四 机械能守恒定律与其它知识的综合应用,
