《高考物理一轮总复习 第五章 机械能及其守恒定律 第3节（课时1）机械能守恒及应用：对机械能守恒定律的理解与应用课件 鲁科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮总复习 第五章 机械能及其守恒定律 第3节（课时1）机械能守恒及应用：对机械能守恒定律的理解与应用课件 鲁科版（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、考点强化：考点强化：对机械能守恒定律对机械能守恒定律的理解与应用的理解与应用1.考点精讲考点精讲2.典例剖析典例剖析3.规律方法规律方法4.跟踪训练跟踪训练5.真题演练真题演练第五章第五章 机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律一、考点精讲一、考点精讲1.考点精讲考点精讲做功判断法：若物体系统内只有重力和弹做功判断法：若物体系统内只有重力和弹簧弹力做功，其他力均不做功或其他力做功簧弹力做功，其他力均不做功或其他力做功的代数和为零，则系统的机械能守恒的代数和为零，则系统的机械能守恒。能量转化判断法：若只有系统内物体间动能量转化判断法：若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统能和重
2、力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其他形式的能有转变成其他形式的能( (如没有内能增加如没有内能增加) )，则系统的机械能守恒则系统的机械能守恒。注意：注意：只有重力或系统内的弹力做功时只有重力或系统内的弹力做功时,可从以下三方面理解可从以下三方面理解:(1)只受重力作用，例如在不考虑空气阻力情况下的各种抛体只受重力作用，例如在不考虑空气阻力情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒运动，物体的机械能守恒(2)受其他力作用，但其他力不做功，只有重力或系统内的弹受其他力作用，但其他力不做功，只有重力或系统内的弹力做功力
3、做功.(3)弹力做功伴随着弹性势能的变化，并且弹力做的功等于弹弹力做功伴随着弹性势能的变化，并且弹力做的功等于弹性势能的减少量性势能的减少量1. 1.机械能机械能守恒的判断守恒的判断( (任一条件均可任一条件均可) )2.2.对机械能守恒定律三种观点的理解对机械能守恒定律三种观点的理解守恒守恒观点观点转化转化观点观点转移转移观点观点(1)意义：系统初状态的机械能等于末状态的机械能意义：系统初状态的机械能等于末状态的机械能(2)注意问题：要先选取零势能参考平面，并且在整个注意问题：要先选取零势能参考平面，并且在整个过程中必须选取同一个零势能参考平面过程中必须选取同一个零势能参考平面(1)意义：系
4、统意义：系统(或物体或物体)的机械能守恒时，系统增加的机械能守恒时，系统增加(或或减少减少)的动能等于系统减少的动能等于系统减少(或增加或增加)的势能的势能(2)注意问题：要明确势能的增加量或减少量，即势能注意问题：要明确势能的增加量或减少量，即势能的变化，可以不选取零势能参考平面的变化，可以不选取零势能参考平面(1)意义：若系统由意义：若系统由A、B两部分组成，当系统的机械能两部分组成，当系统的机械能守恒时，则守恒时，则A部分物体机械能的增加量等于部分物体机械能的增加量等于B部分物体部分物体机械能的减少量机械能的减少量(2)注意问题：注意问题：A部分物体机械能的增加量等于部分物体机械能的增加
5、量等于A末状态末状态的机械能减初状态的机械能，而的机械能减初状态的机械能，而B部分物体机械能的减部分物体机械能的减少量等于少量等于B初状态的机械能减末状态的机械能初状态的机械能减末状态的机械能易错易混易错易混二、典例剖析二、典例剖析2. 典例剖析典例剖析【例例1】 如图示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将如图示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是到落至地面的过程中，下列说法正确的是()A.斜劈对小球的弹力不做功斜劈对小球的弹力不做功B.斜
6、劈与小球组成的系统机斜劈与小球组成的系统机械能守恒械能守恒C.斜劈的机械能守恒斜劈的机械能守恒D.小球重力势能的减小量等小球重力势能的减小量等于斜劈动能的增加量于斜劈动能的增加量解解析析小小球球的的位位移移方方向向竖竖直直向向下下,斜斜劈劈对对小小球球的的弹弹力力对对小小球球做做负负功功,小小球球对对斜斜劈劈的的弹弹力力对对斜斜劈劈做做正正功功,斜斜劈劈的的机机械械能能增增大大,小小球球的的机机械械能能减减少少,但但斜斜劈劈与与小小球球组组成成的的系系统统机机械械能能守守恒恒,小小球球重重力力势势能能的的减减少少量量,等等于于小球和斜劈动能增加量之和小球和斜劈动能增加量之和,故故B正确正确,A
7、、C、D错误。错误。答案答案B解析显隐解析显隐1.分析两物体受分析两物体受力情况力情况.2.分析各力的做分析各力的做功及能量转化情功及能量转化情况如何况如何.mgFN2FN1MgFN1FN3【备选备选】 如图所示，如图所示，用轻弹簧相连的物块用轻弹簧相连的物块A和和B放在光滑的水平面放在光滑的水平面上，物块上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物块紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物块B后留在后留在其中，由子弹、弹簧和其中，由子弹、弹簧和A、B所组成的系统在下列依次进行的过程所组成的系统在下列依次进行的过程中，机械能守恒的是中，机械能守恒的是()A子弹射入物块子弹射入物块B的过程的过
8、程B物块物块B带着子弹向左运动，直到弹簧压缩量最大的过程带着子弹向左运动，直到弹簧压缩量最大的过程C弹簧推着带子弹的物块弹簧推着带子弹的物块B向右运动，直到弹簧恢复原长的过程向右运动，直到弹簧恢复原长的过程D带着子弹的物块带着子弹的物块B因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长量达最因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长量达最大的过程大的过程 审题导析审题导析注意系统相互作用过程及运动过程的分析注意系统相互作用过程及运动过程的分析.v0vABA、B之间之间还有伸缩还有伸缩转转 解析解析三、规律方法三、规律方法3.规律方法规律方法常见机械能守恒的判断常见机械能守恒的判断常见机械能守恒的判断常见机械能守恒的判断
9、(1)水平面上物体做匀速直线运动或匀速圆周运动，其机械水平面上物体做匀速直线运动或匀速圆周运动，其机械能保持不变能保持不变(2)光滑斜面上的物体沿斜面匀加速下滑或匀减速上滑时机光滑斜面上的物体沿斜面匀加速下滑或匀减速上滑时机械能守恒；若物体受摩擦力或其他力作用匀速下滑或匀速上械能守恒；若物体受摩擦力或其他力作用匀速下滑或匀速上滑，则机械能不守恒滑，则机械能不守恒(3)物体在竖直面内的光滑轨道上运动时物体在竖直面内的光滑轨道上运动时,轨道支持力不做功轨道支持力不做功,则机械能守恒则机械能守恒(4)细线悬挂的物体在竖直平面内摆动时，悬线的拉力不做细线悬挂的物体在竖直平面内摆动时，悬线的拉力不做功，
10、则机械能守恒对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰功，则机械能守恒对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等问题机械能一般不守恒，除非题中有特别说明或暗示撞等问题机械能一般不守恒，除非题中有特别说明或暗示 (5)抛体运动抛体运动(如平抛、斜抛如平抛、斜抛)，不考虑空气阻力的过程中机械，不考虑空气阻力的过程中机械能守恒能守恒特例总结特例总结【变式训练变式训练1 1】(多选多选)如图如图,一轻弹簧一端固定在一轻弹簧一端固定在O点点,另一端系一另一端系一小球小球,将小球从与悬点将小球从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无点无初速度地释放初速度地释放,让小球自由摆下让小球
11、自由摆下,不计空气阻力不计空气阻力,在小球由在小球由A点摆向点摆向最低点最低点B的过程中的过程中,下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A小球的机械能守恒小球的机械能守恒B小球的机械能减少小球的机械能减少C小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变D小球与弹簧组成的系统机械能守恒小球与弹簧组成的系统机械能守恒注意：各选项中所选注意：各选项中所选研究对象不同研究对象不同本题本题分析分析思路思路：明确明确研究研究对象象分析分析哪些力做功哪些力做功判断判断是否是否满足机械足机械能守恒的条件能守恒的条件本题详细解析本题详细解析本题详细解析本题详细解析见教辅！见教辅！
12、见教辅！见教辅！四、跟踪训练四、跟踪训练4.跟踪训练跟踪训练【跟踪训练跟踪训练】 如图所示，细绳跨过如图所示，细绳跨过定滑轮悬挂两物体定滑轮悬挂两物体M和和m，且，且Mm，不计摩擦，系统由静止开始运动，不计摩擦，系统由静止开始运动过程中过程中()AM、m各自的机械能分别守恒各自的机械能分别守恒BM减少的机械能等于减少的机械能等于m增加的增加的机械能机械能CM减少的重力势能等于减少的重力势能等于m增加增加的重力势能的重力势能DM和和m组成的系统机械能守恒组成的系统机械能守恒解析解析M下落过程中下落过程中,绳的绳的拉力对拉力对M做负功做负功,M的机械的机械能减少；能减少；m上升过程上升过程,绳的绳
13、的拉力对拉力对m做正功，做正功，m的机械的机械能增加，能增加，A错误；错误；对对M、m组成的系统，机械组成的系统，机械能守恒，易得能守恒，易得B、D正确；正确；M减少的重力势能并没有减少的重力势能并没有全部用于全部用于m重力势能的增加，重力势能的增加，还有一部分转变成还有一部分转变成M、m的的动能，所以动能，所以C错误错误答案答案BD解析显隐解析显隐【跟踪训练跟踪训练】如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断错误如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断错误的是的是()A. 甲图中，物体甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒机械能守恒B. 乙图中，乙图中，A置于光滑水平面
14、上，物体置于光滑水平面上，物体B沿光滑斜面下滑，物沿光滑斜面下滑，物体体B机械能不守恒机械能不守恒C. 丙图中，不计任何阻力时丙图中，不计任何阻力时A加速下落、加速下落、B加速上升过程中，加速上升过程中，A、B系统机械能守恒系统机械能守恒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，小球的机械能守恒守恒转转 解析解析【跟踪训练跟踪训练】 在如图示的物理过程示意图中，甲图为一端固定有在如图示的物理过程示意图中，甲图为一端固定有小球的轻杆，从右偏上小球的轻杆，从右偏上30角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小
15、球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩无摩擦转动；丙图为置于光滑水平面上的擦转动；丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，两小车，B静止，静止，A获得获得一向右的初速度后向右运动一向右的初速度后向右运动,某时刻连接两车的细绳绷紧某时刻连接两车的细绳绷紧,然后带动然后带动B车运动；丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车车运动；丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车,把用细把用细绳悬挂的小球从图绳悬挂的小球从图示位置释放示位置释放,小球开始小球开始摆动则关于这几个摆动则关于这几个物理过程物理过程(空气阻力忽空气阻力忽略不计略不计
16、)，下列判断中，下列判断中正确的是正确的是()A. 甲图中小球机械能守恒甲图中小球机械能守恒B. 乙图中小球乙图中小球A的机械能守恒的机械能守恒C. 丙图中两车组成的系统机械能守恒丙图中两车组成的系统机械能守恒D. 丁图中小球的机械能守恒丁图中小球的机械能守恒转转 解析解析转转 解析解析五、真题演练五、真题演练5.真题演练真题演练【真题真题】 (2013广东卷广东卷,19)如图所如图所示示,游乐场中游乐场中,从高处从高处A到水面到水面B处有处有两条长度相同的光滑轨道甲、乙两条长度相同的光滑轨道甲、乙两小孩沿不同轨道同时从两小孩沿不同轨道同时从A处自由处自由滑向滑向B处处,下列说法正确的有下列说
17、法正确的有().A.甲的切向加速度始终比乙的大甲的切向加速度始终比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D.甲比乙先到达甲比乙先到达B处处 审题设疑审题设疑1.两小孩下滑过程中两小孩下滑过程中,哪些力做了功？哪种形式的能在增加？哪些力做了功？哪种形式的能在增加？哪种形式的能在减少？机械能是否守恒？哪种形式的能在减少？机械能是否守恒？ 2.怎样运用怎样运用“两条长度相同的光滑轨道两条长度相同的光滑轨道”这个条件？这个条件？3.两小孩子的两小孩子的v t图象怎样？由此图象，可得到哪些结论？图象怎样？由此图象，可得到哪些结论？转转 解析解析
