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1、机械能守恒定律-知识探讨 合作与讨论通过本节的学习，你能不能准确理解“守恒”的含义？如图414所示，物体由斜面上滑下，运动到水平面上，如果测得物体在A、D两点的速度大小都相同，能否说物体在AD间的运动机械能守恒？“机械能守恒”是一种有限条件的“守恒”，你能准确地表述机械能守恒的条件吗？(我们即将要学习的普遍意义上的“能量守恒定律”是无条件的“守恒”)图414我的思路:“守恒”和“初、末状态相等”是不同的，前者是“恒定不变”，后者只是处在两个状态时相等.显然,在CD段,重力势能不变、动能越来越小,机械能是在减少的.典型例题【例1】下列物体中，机械能守恒的是（）A.做平抛运动的物体B.被匀速吊起的
2、集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体D.物体以g的加速度竖直向上做匀减速运动解析:物体做平抛运动或沿光滑曲面自由运动时，不受摩擦阻力，在曲面上弹力不做功，都只有重力做功，机械能守恒，所以AC项正确.匀速吊起的集装箱，绳的拉力对它做功，不满足机械能守恒的条件，机械能不守恒.物体以g的速度向上做匀减速运动时，由牛顿第二定律Fmg=m（g），有F=mg,则物体受到竖直向上的大小为mg的外力作用，该力对物体做了正功，机械能不守恒.答案:AC【例2】 如图444所示，一轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下.不计空气阻力，在重物由A点摆
3、向最低点的过程中（）图444A.重物的重力势能减少B.重物的重力势能增大C.重物的机械能不变D.重物的机械能减少解析：物体从A点释放后，在从A点向B点运动的过程中，物体的重力势能逐渐减小，动能逐渐增加，弹簧逐渐被拉长，弹性势能逐渐增大，所以，物体减小的重力势能一部分转化为物体的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能.对物体和弹簧构成的系统，机械能守恒，但对物体来说，其机械能减小，选项A、D正确.答案：AD规律发现物体的运动形式可能有多种，判断机械能是否守恒，关键看是否只有重力做功.机械能守恒常见的情况有（1）物体只受重力作用；（2）物体虽然受到重力以外的其他力作用，但它们在物体运动过程中始终不做功
4、.应用机械能守恒定律解题时，要注意对哪一系统机械能是守恒的，对哪一系统机械能是不守恒的，要分析清楚.【例3】 如图445所示，在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，求它达B点时速度的大小.图445解析：物体抛出后运动过程中只受重力作用，机械能守恒. 选地面为参考面，则mgH+mv02=mg（Hh）+mvB2解得vB=若选桌面为参考面，则mv02=mgh+mvB2解得vB=.答案：vB=利用机械能守恒定律解题的一般步骤：（1）明确研究对象；（2）对物体进行受力分析，研究运动中各力是否做功，判断物体的机械能是否守恒；（3）选取参考平面，确定物体在初、末状态的机械能；（4）根据机械能守恒定律列方程求解（选取不同的参考平面，方程式不同，但不影响解题结果，故参考平面的选取应以解题方便为原则）
