高中物理《机械能守恒定律及其应用》复习精品课件

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高中物理精品课件: 机械能守恒定律及其应用

高中物理精品课件: 机械能守恒定律及其应用
力加速度g B.小球从B点运动到C点的过程,小球的重力势能和弹簧的弹
性势能之和可能增大 C.小球运动到C点时,重力对其做功的功率最大
√D.小球在D点时弹簧的弹性势能一定最大
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
9.(多选)如图所示,质量为M的小球套在固定倾斜的光滑杆上,原长为
l0的轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直 平面内.图中AO水平,BO间连线长度恰好与弹簧原长相等,且与杆垂直,
√A.小球从A点运动到D点的过程中,其最大加速度一定大于重
力加速度g B.小球从B点运动到C点的过程,小球的重力势能和弹簧的弹
性势能之和可能增大 C.小球运动到C点时,重力对其做功的功率最大
√D.小球在D点时弹簧的弹性势能一定最大
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考向3 含恒的判断
基础梳理 夯实必备知识
1.重力做功与重力势能的关系 (1)重力做功的特点 ①重力做功与 路径 无关,只与始末位置的 高度差 有关. ②重力做功不引起物体 机械能 的变化.
(2)重力势能 ①表达式:Ep= mgh . ②重力势能的特点 重力势能是物体和 地球 所共有的,重力势能的大小与参考平面的选取 有关 ,但重力势能的变化与参考平面的选取 无关 . (3)重力做功与重力势能变化的关系 重力对物体做正功,重力势能 减小 ;重力对物体做负功,重力势能_增__大__. 即WG=Ep1-Ep2=-ΔEp.
方法技巧 提升关键能力
机械能是否守恒的三种判断方法 (1)利用机械能的定义判断:若物体动能、势能(重力势能与弹性势能) 之和不变,则机械能守恒. (2)利用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,虽受其 他力,但其他力不做功(或做功代数和为0),则机械能守恒. (3)利用能量转化判断:若物体或系统与外界没有能量交换,物体或系统 也没有机械能与其他形式能的转化,则机械能守恒.

高中物理《机械能守恒定律的应用》复习课件高一全册物理课件

高中物理《机械能守恒定律的应用》复习课件高一全册物理课件
一端系一小球,将小球从与O点在同一水平面且
弹簧保持(bǎochí)原长的A点无初速地释放,让它自由摆 下,不计空气阻力。在小球由A点摆向最低点B 的过程中( )
A. 小球的重力势能减小
B. 小球的重力势能增大 C. 小球的机械能不变 D. 小球的机械能减小
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第二页,共十六页。
2.球m用轻弹簧连接,由水平位置释放,
机械能守恒定律
1. 内容:
在只有重力或弹力做功的物体系统内,
动能与势能可以(kěyǐ)互相转化,而总的机械能保 持不变。
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第一页,共十六页。
机械能守恒定律的研究对象是系统。应用机
械能守恒定律时,要注意(zhù yì)对哪一系统机械能是守 恒的,对哪一部分机械能是不守恒的。
例1.如图所示,一轻质弹簧固定于O点,另
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(3)分析思路不同(bù tónɡ):用机械能守恒定律解 题只要分析研究对象的初、末状态的动能和势 能;而用动能定理解题,不但要分析研究对象 的初、末状态的动能,还要分析所有外力所做 的功,并求出这些外力所做的总功。
(4)表达式不同:机械能守恒定律的等号
两边都是动能与势能的和;而用动能定理解题 时,等号左边一定是外力的总功,右边则是动 能的变化。
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第十二页,共十六页。
处理多对象、多过程问题
处理这类问题时要根据问题的特点和求解的需
要,选取(xuǎnqǔ)不同的研究对象和运动过程进行分析。
例9.如图所示,一固定的楔形 木块,其斜面的倾角θ=30°,另 一边与水平地面垂直,顶上有一个
定滑轮,跨过定滑轮的细线两端分
别与物块A和B连接,A的质量为4m,B的质量为

高考物理一轮复习课件第五章机械能守恒定律及其应用

高考物理一轮复习课件第五章机械能守恒定律及其应用
斜抛运动的射程即物体从抛出点 到落地点的水平距离,可以通过
运动学公式求解。
重力势能变化与机械能守恒关系
01
02
03
重力势能定义
物体由于被举高而具有的 能叫做重力势能。
重力势能变化
物体高度变化时,重力势 能也随之变化,高度升高 重力势能增加,高度降低 重力势能减少。
机械能守恒定律
在只有重力做功的情形下 ,物体的动能和势能发生 相互转化,但机械能总量 保持不变。
• 例题2:一轻质弹簧一端固定于水平地面上,另一端连接一质量为m的小球。 开始时小球静止于水平地面上,现对小球施加一个竖直向上的恒力F,使小球 向上运动至最高点后又回到原位置。求此过程中恒力F和重力对小球做的功以 及小球的机械能变化量。
• 解析:恒力F对小球做的功等于小球重力势能的增量和动能的增量之和,即 $WF = \Delta E{p重} + \Delta Ek$。重力对小球做的功等于小球重力势能的 减少量,即$W{G} = - \Delta E_{p重}$。由于只有重力和恒力F做功,因此小 球的机械能变化量等于恒力F和重力对小球做功之和,即$\Delta E = W_F + W_G$。
动量变化与机械能守恒的联系
在只有重力或弹力做功的物体系统内,物体之间相互作用的过程中,如果满足动量守恒,则系统的机械能也守恒 。
动量变化与机械能不守恒的情况
如果存在除重力或弹力以外的力对物体做功,或者物体之间存在非弹性碰撞等情况,则系统的动量可能不守恒, 同时机械能也可能不守恒。
典型例题解析
03
例题一
THANKS
高考物理一轮复习课件第五 章机械能守恒定律及其应用
汇报人:XX
汇报时间:20XX-01-18

高考物理一轮复习课件专题机械能守恒定律及其应用

高考物理一轮复习课件专题机械能守恒定律及其应用
机械能守恒在简谐振动中的表现
在简谐振动中,物体的动能和势能相互转化,但总的机械能保持不 变。
简谐振动中的机械能守恒方程
1/2kA^2 = 1/2mv^2 + 1/2kx^2,其中k为弹簧劲度系数,A为 振幅,m为物体质量,v为物体速度,x为物体位移。
03 功能关系在机械 能守恒问题中应 用
功能关系基本原理
感谢观看
备考建议
01
熟练掌握机械能守恒定律及其适 用条件,能够准确判断研究对象 在研究过程中机械能是否守恒。
02
加强受力分析和运动过程分析的 训练,提高分析问题和解决问题
的能力。
注重解题方法的总结和归纳,形 成自己的解题思路和方法体系。
03
多做高考真题和模拟题,加强对 知识点的理解和应用能力的训练

04
THANKS
高考物理一轮复习课件专题 机械能守恒定律及其应用
汇报人:XX 20XX-01-22
目录
• 机械能守恒定律基本概念 • 机械能守恒定律应用实例 • 功能关系在机械能守恒问题中应用 • 实验验证机械能守恒定律 • 生活中机械能守恒现象分析 • 高考真题回顾与解题技巧总结
01 机械能守恒定律 基本概念
在整个过程中,机械能总量会因摩擦而减少。
跳绳运动中机械能转化
01
跳绳时,人通过消耗自身化学能,将能量传递给绳子
并使其获得动能。
02
当绳子经过脚下时,动能转化为重力势能;当绳子再
次上升时,重力势能又转化为动能。
03
若忽略空气阻力和绳子与地面的摩擦,则整个过程中
机械能总量保持不变。
06 高考真题回顾与 解题技巧总结
功能关系定义
功能关系是指物理系统中各种力做功与相应能量转化之间 的定量关系。

高考物理复习第五章机械能第3节机械能守恒定律及其应用ppt市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课

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第3课时 机械能守恒定律及其应用
考点一 机械能守恒判断
1.重力做功与重力势能 (1)重力做功的特点 重力做功与 路径 无关,只与初、末位置的 高度差 有关. (2)重力做功与重力势能变化的关系 ①定性关系:重力对物体做正功,重力势能就 减少 ;重力对 物体做负功,重力势能就 增加 .
1/83
②定量关系:物体从位置 A 到位置 B 时,重力对物体做的功等 于物体重力势能的 减少量 ,即 WG= -ΔEp .
16/83
3.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为 m 的圆环, 圆环与一橡皮绳相连,橡皮绳的另一端固定在地面上的 A 点,橡皮 绳竖直时处于原长 h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则 在圆环下滑过程中( )
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A.圆环机械能守恒 B.橡皮绳的弹性势能一直增大 C.橡皮绳的弹性势能增加了 mgh D.橡皮绳再次达到原长时圆环动能最大
③重力势能的变化量是绝对的,与参考面的选取 无关 . 2.弹性势能 (1)定义 发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用而 具有的势能. (2)弹力做功与弹性势能变化的关系 ①弹力做功与弹性势能变化的关系类似于重力做功与重力势能 变化的关系.
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②对于弹性势能,一般物体的弹性形变量越大,弹性势能 越大 .
同设环在 c 点时速度与水平方向间的夹角为 θ,则环做平抛运动时
tan θ=vvby⑥vy=gt⑦联立①②⑥⑦可得 tan θ=2 2⑧ 则环从 b 点由静止开始滑到 c 点时速度的水平分量 vcx 为
vcx=vc cos θ⑨联立⑤⑧⑨三式可得 vcx=23 10 m/s
答案:(1)0.25 m
2 10 (2) 3 m/s
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A.重力对物体做的功为 mgh B.物体在海平面上的势能为 mgh C.物体在海平面上的动能为12mv02-mgh D.物体在海平面上的机械能为12mv02 答案:AD

第讲机械能守恒定律及其应用-PPT精品.ppt

第讲机械能守恒定律及其应用-PPT精品.ppt

【总结提升】机械能是否守恒的判断方法 (1)利用机械能的定义判断(直接判断):机械能包括动能、重力势 能和弹性势能,判断机械能是否守恒可以看物体或系统机械能的总 和是否变化。 (2)用做功判断:若物体或系统只有重力或弹簧的弹力做功,虽受其 他力,但其他力不做功,机械能守恒。 (3)用能量转化来判断:若物体系统中只有动能和势能的相互转化 而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒。 (4)对多个物体组成的系统,除考虑是否只有重力或弹簧的弹力做 功外,还要考虑系统内力做功,如有滑动摩擦力做功时,因有摩擦热 产生,系统机械能将有损失。
【思考辨析】 (1)被举到高处的物体重力势能可以为零。( ) (2)克服重力做功,物体的重力势能一定增加。( ) (3)发生弹性形变的物体都具有弹性势能。( ) (4)弹簧弹力做正功时,弹性势能增加。( ) (5)物体在速度增大时,其机械能可能在减小。( ) (6)物体所受合外力为零时,机械能一定守恒。( ) (7)物体受到摩擦力作用时,机械能一定要变化。( ) (8)物体只发生动能和势能的相互转化时,物体的机械能一定守 恒。( )
(2)定量关系:重力对物体做的功等于物体重力势能的_减__少__量__, 即WG= _-_(_E_p2_-_E_p_1)_= _E_p1_-_E_p_2。 (3)重力势能的变化量是绝对的,与参考面的选取_无__关__。
知识点 2 弹性势能 1.定义 发生弹性形变的物体之间,由于有弹力的相互作用而具有的势 能,叫做弹性势能。 2.弹力做功与弹性势能变化的关系 (1)弹力做功与弹性势能变化的关系类似于重力做功与重力势 能变化的关系,用公式表示:W= _-_Δ__E_p。 (2)对于弹性势能,一般物体的弹性形变量越大,弹性势能_越__大__。`
考点1 机械能守恒的判断(三年2考) 深化理解
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3.重力做功与重力势能变化的关系 (1)定性关系:重力对物体做正功,重力势能就 减少 ;重力对 物体做负功,重力势能就 增加 . (2) 定量关系:重力对物体做的功等于物体重力势能的减少 量.即 WG=-(Ep2-Ep1)= -ΔEp .
二、弹性势能 1.大小 弹簧的弹性势能的大小与弹簧的形变量及劲度系数有关. 2.弹力做功与弹性势能变化的关系 弹力做 正功,弹性势能减小,弹力做负功,弹性势能 增加 .
第3节 机械能守恒定律及其应用
一、重力做功与重力势能 1.重力做功的特点 (1)重力做功与路径无关,只与始末位置的 高度差 有关. (2)重力做功不引起物体 机械能 的变化.
2.重力势能 (1)公式:Ep= mgh . (2)特性: ①矢标性:重力势能是 标量 ,但有正、负,其意义是表示物 体的重力势能比它在参考平面上大还是小,这与功的正、负的物 理意义不同. ②系统性:重力势能是物体和 地球 共有的. ③相对性:重力势能的大小与 参考平面 的选取有关.重力势 能的变化是 绝对 的,与参考平面的选取 无关 .
)
解析: 选 C.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,如自由落体运动,D 错误,C 正确.
4.(多选)如图所示,A、B 两球质量相等,A 球用不能伸长的 轻绳系于 O 点,B 球用轻弹簧系于 O′点,O 与 O′点在同一水 平面上,分别将 A、B 球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处 于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两 球达到各自悬点的正下方时, 两球仍处在同一水平面上, 则( )
解析:选 CD.甲图中重力和弹力做功,物体 A 和弹簧组成的 系统机械能守恒,但物体 A 机械能不守恒,A 错.乙图中物体 B 除受重力外,还受到弹力和摩擦力作用,弹力不做功,但摩擦力 做负功,物体 B 的机械能不守恒,B 错.丙图中绳子张力对 A 做 负功,对 B 做正功,代数和为零,A、B 组成的系统机械能守恒, C 对.丁图中小球的动能不变,势能不变,机械能守恒,D 对.
2.(多选) 如图所示,斜面置于光滑水平地面,其光滑斜面上 有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确 的是( )
A.物体的重力势能减少,动能增加,机械能减小 B.斜面的机械能不变 C.斜面对物体的作用力垂直于接触面,不对物体做功 D.物体和斜面组成的系统机械能守恒
1.(多选)如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的 是( )
A.甲图中,物体 A 将弹簧压缩的过程中,物体 A 机械能守 恒 B.乙图中,物体 A 固定,物体 B 沿斜面匀速下滑,物体 B 的机械能守恒 C.丙图中,不计任何阻力和定滑轮质量时,A 加速下落,B 加速上升过程中,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
2.自由下落的物体在下落过程中,其重力做功和重力势能变 化的情况为( )
A.重力做正功,重力势能减小 B.重力做正功,重力势能增加 C.重力做负功,重力势能减小 D.重力做负功,重力势能增加
解析:选 A.下落过程,物体高度降低,所以重力做正功,重 力势能减小,A 正确.
3.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
[自我诊断] 1.判断正误 (1)重力势能的变化与零势能参考面的选取无关.( √ ) (2)克服重力做功,物体的重力势能一定增加.( √ ) (3)发生形变的物体都具有弹性势能.(× ) (4)弹力做正功弹性势能一定增加.( × ) (5)物体所受的合力为零,物体的机械能一定守恒.( × )
(6)物体的速度增大时,其机械能可能减小.( √ ) (7)物体除受重力外,还受其他力,但其他力不做功,则物体 的机械能一定守恒.( √ )
三、机械能守恒定律 1.机械能 动能和 势能 统称为机械能,其中势能包括 和 弹性 势能.
重力
势能
2.机械能守恒定律 (1)内容: 在只有 重力或弹力 做功的物体系统内, 动能和势能 可以互相 转化 ,而总的机械能保持 不变 . (2)守恒的条件:只有重力或弹力做功.
(3)守恒表达式: 守恒观点 E1=E2,Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 转化观点 ΔEk= -ΔEp 转移观点 ΔEA 减= ΔEB 增
考点一
机械能守恒的理解和判断
1.对机械能守恒条件的理解 (1)只受重力作用,例如不考虑空气阻力的各种抛体运动,物 体的机械能守恒. (2)除重力外,物体还受其他力,但其他力不做功或做功代数 和为零.
(3)除重力外,只有系统内的弹力做功,并且弹力做的功等于 弹性势能减少量,那么系统的机械能守恒. 注意:并非物体的机械能守恒,如与弹簧相连的小球下摆的 过程机械能减少.
2.机械能是否守恒的三种判断方法 (1)利用机械能的定义判断:若物体动能、势能之和不变,则 机械能守恒. (2)用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功, 虽受其他力,但其他力不做功,机械能守恒. (3)利用能量转化判断:若物体或系统与外界没有能量交换, 物体或系统内也没有机械能与其他形式能的转化, 则机械能守恒.
A.两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等 B.两球到达各自悬点的正下方时,A 球动能较大 C.两球到达各自悬点的正下方时,B 球动能较大 D.两球到达各自悬点的正下方少的重力势能相等,A 球减 少的重力势能完全转化为 A 球的动能,B 球减少的重力势能转化 为 B 球的动能和弹簧的弹性势能, 所以 A 球的动能大于 B 球的动 能,所以 B 正确;在悬点正下方位置,根据牛顿第二定律知 F= mv2 mg+ R ,因为 vA>vB,所以 A 球受到的拉力较大,所以 D 正确.
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