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1、学案16 机械能守恒定律【学习目标】1.通过习题掌握规律2.深入认识功【学习任务】【概念规律练】知识点一 机械能守恒的判断1机械能守恒的条件是“只有重力对物体做功”这句话的意思是( )A物体只能受重力的作用，而不能受其他力的作用B物体除受重力以外，还可以受其他力的作用，但其他力不做功C只要物体受到的重力做了功，物体的机械能就守恒，与其他力做不做功无关D以上说法均不正确2如图4所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )图4A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，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，物体B机械能守恒C丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，B加速上升过程中
2、，A、B组成的系统机械能守恒D丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒知识点二 机械能守恒定律3如图5所示，图5在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面若以地面为参考平面且不计空气阻力，则( )A物体落到海平面时的重力势能为mghB重力对物体做的功为mghC物体在海平面上的动能为mvmghD物体在海平面上的机械能为mv图64假设过山车在轨道顶点A无初速度释放后，全部运动过程中的摩擦均可忽略，其他数据如图6所示，求过山车到达B点时的速度(g取10 m/s2)【方法技巧练】一、链条类问题的分析方法5如图7所示，图7总长为L的光滑匀质铁链跨过一个光滑的轻
3、小滑轮，开始时下端A、B相平齐，当略有扰动时其一端下落，则当铁链刚脱离滑轮的瞬间，铁链的速度为多大？二、系统机械能守恒问题的分析方法6如图8所示，图8A、B两球质量分别为4m和5m，其间用轻绳连接，跨放在光滑的半圆柱体上(半圆柱体的半径为R)两球从水平直径的两端由静止释放已知重力加速度为g，圆周率用表示当球A到达最高点C时，求：球A的速度大小三、机械能守恒定律的综合应用7如图9所示，图9质量不计的轻杆一端安装在水平轴O上，杆的中央和另一端分别固定一个质量均为m的小球A和B(可以当做质点)，杆长为l，将轻杆从静止开始释放，不计空气阻力当轻杆通过竖直位置时，求：小球A、B的速度各是多少？【补充学习
4、材料】1关于物体机械能是否守恒的叙述，下列说法中正确的是( )A做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B做匀变速直线运动的物体，机械能一定不守恒C外力对物体做功等于零时，机械能一定守恒D若只有重力对物体做功，机械能一定守恒2如图10所示，图10物体在斜面上受到平行于斜面向下的拉力F作用，沿斜面向下运动，已知拉力F大小恰好等于物体所受的摩擦力，则物体在斜面上的运动过程中( )A做匀速运动 B做匀加速运动C机械能保持不变 D机械能减小3.图11如图11所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于机械能的叙述中正确的是( )A重力势能和动能之和总保持不变B重力势能和弹
5、性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和保持不变D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变4.图12在下列几个实例中，机械能守恒的是( )A在平衡力作用下运动的物体B在竖直平面上被细线拴住做匀速圆周运动的小球C在粗糙斜面上下滑的物体，下滑过程中受到沿斜面向下的拉力，拉力大小等于滑动摩擦力D如图12所示，在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球5如图13所示，图13一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是( )A重力势能减小，动能不变，机械能减小B重力势能减小，动能增加，机械能减小C重力势能减小，动能增加，机械能增加D重力势能减小，动能增加，机械能不变6如图14所示，图1
6、4一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子(l12R的任何高度均可9如图17所示，图17在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O点与管口A的距离为2x0，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为x0，不计空气阻力，则( )A小球运动的最大速度大于2B小球运动中的最大加速度为C弹簧的劲度系数为D弹簧的最大弹性势能为3mgx010.图18如图18所示，将一根长L0.4 m的金属链条拉直放在倾角30的光滑斜面上，链条下端与斜面下边缘相齐，由静止释放后，当链条刚好全部脱离斜面时，其速度大小为_(g取10 m/s2)11如图19所示，图19质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连已知M2m，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h(小于桌高)的距离，木块仍没离开桌面，则砝码的速度为多少？- 8 -
