导学教程高考物理总复习 第五章 机械能及其守恒定律 第三节 机械能守恒定律课件 新人教版
高考物理一轮总复习 第5章 机械能及其守恒定律 第3讲 机械能守恒定律及其应用(2021年最新整理)
2018版高考物理一轮总复习第5章机械能及其守恒定律第3讲机械能守恒定律及其应用编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018版高考物理一轮总复习第5章机械能及其守恒定律第3讲机械能守恒定律及其应用）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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5-3机械能守恒定律及其应用时间：45分钟满分：100分一、选择题（本题共10小题，每小题7分,共70分。
其中1～6为单选,7～10为多选）1．自由下落的物体，其动能与位移的关系如图所示，则图中直线的斜率表示该物体的（)A.质量B.机械能C。
重力大小D。
重力加速度2．如图所示,质量均为m，半径均为R的两个完全相同的小球A、B在水平轨道上以某一初速度向右冲上倾角为θ的倾斜轨道，两轨道通过一小段圆弧平滑连接。
若两小球运动过程中始终接触，不计摩擦阻力及弯道处的能量损失,在倾斜轨道上运动到最高点时两球机械能的差值为（)A.0 B．mgR sinθC。
2mgR sinθD．2mgR3．如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点。
将小球拉至A处，弹簧恰好无形变,由静止释放小球，当小球运动到与O点正下方的竖直高度差为h 的B点时，速度大小为v。
已知重力加速度为g,下列说法正确的是( ）A.小球运动到B点时的动能等于mghB.小球由A点到B点重力势能减少错误!mv2C.小球由A点到B点克服弹力做功为mghD.小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh－错误!mv24．如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，弹簧处于原长状态，若在其上端轻放一个质量为m的物体甲（物体与弹簧不连接，重力加速度为g），当甲下降高度为h时，其速度恰好变为零。
高考物理复习第五章机械能及其守恒定律第三节机械能守恒定律市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件
解析：选 D.子弹射入木块过程，系统中摩擦力做负功，机 械能减少；而共同上摆过程，系统只有重力做功，机械能守 恒．综上所述，整个过程机械能减少，减少部分等于克服摩 擦力做功产生的热量．
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单个物体的机械能守恒问题 【知识提炼】 1．机械能守恒定律的表达式
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2．求解单个物体机械能守恒问题的基本思路 (1)选取研究对象——物体． (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、末状态 时的机械能． (4)选取方便的机械能守恒定律的方程形式(Ek1＋Ep1＝Ek2＋ Ep2、ΔEk＝－ΔEp)进行求解．
第五章 机械能及其守恒定律
第三节 机械能守恒定律
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【基础梳理】 一、重力势能 1．定义：物体的重力势能等于它所受__重__力___与所处__高__度___ 的乘积． 2．公式：Ep＝__m_g_h___． 3．矢标性：重力势能是__标_____量，正、负表示其__大__小___．
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4．特点 (1)系统性：重力势能是__地__球___和__物__体___共有的． (2)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___． 5．重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功时，重力势能_减__小____； 重力做负功时，重力势 能_增__大____；重力做多少正(负)功，重力势能就__减__小__(增__大__)_ 多少，即 WG＝_E_p_1－__E__p2___．
EkA＝mgR4
①
设小球在 B 点的动能为 EkB，同理有
EkB＝mg54R
高考物理一轮复习第5章机械能第3讲机械能守恒定律(重点课)课件
[双基夯实] 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. ( × )
2．关于机械能是否守恒，下列说法正确的是( C ) 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．合外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，其动 能不变，但物体的重力势能可能变化，所以机械能可能不守恒，如 物体在竖直平面内运动，选项 A、B 错误；物体做变速运动时，受 到的合力不为零，但如果运动过程中只有重力做功，则机械能守恒， 选项 C 正确；合外力做功不为零，物体的动能改变，但如果运动过 程中只有重力做功，则物体的机械能守恒，选项 D 错误．
必考部分
[第五章] 机械能
第3讲 机械能守恒定律 [重点课]
[考纲解读] 1.掌握重力做功的特点和重力势能、弹性势能的 概念，并能计算． 2.掌握机械能守恒的条件，会判断物体的机械 能是否守恒． 3.掌握机械能守恒定律的三种表达形式，并能熟练 应用．
基础分层导学
[必备知识] 知识点一 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) 定 量 关 系 ： 重 力 对 物 体 做 的 功 等 于 物 体 重 力 势 能 的 减 小 量．即 WG＝_－__(_E_p_2_－__E_p_1_)_＝____－__Δ__E_p____.
高考物理一轮复习 第五章 机械能 第3节 机械能守恒定律及其应用课件
过程中,运动员和弹性绳的机械能守恒,故B错误。蹦极绳张紧后的下落过
D.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力一直增大
程中,运动员加速度先减小为零再反向增大,运动员速度先增大再减小,运
动员动能先增大再减小,故C错误。蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性绳的
伸长量增大,弹力一直增大,故D正确。
D
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关闭
解析
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答案
答案
-16命题(mì
ng
命题(mì
ng
命题(mì
ng
tí)点一
tí)点二
tí)点三
命题点四
2.(多选)(2018·
河南普通高中毕业班高考适应性测试)如图所示,半径为R的竖
直光滑圆轨道与光滑水平面相切,质量均为m的小球A、B与轻杆连接,置于关闭
下滑过程中杆对
A 等高
有力的作用,并且这个力对
减小,所以小球的动能与弹簧的弹性势能之和不断增大,C项错;小球的初、
C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变
末动能均为零,所以上述过程中小球的动能先增大后减小,所以小球的重力
D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变
势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大,D项错。
B
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关闭
解析
解析
2.弹力做功与弹性势能变化的关系(guān xì)
(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,用公式表示为W= -ΔEp 。
(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 。
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-5知识(zhī
考点(kǎo
高考物理一轮复习 第五章 机械能及其守恒定律 第三节 机械能守恒定律课件
2．如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连 着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处 于静止状态，当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运 动的过程中，下列说法正确的是( )
A．弹簧的弹性势能逐渐减少 B．物体的机械能不变 C．弹簧的弹性势能先增加后减少 D．弹簧的弹性势能先减少后增加
②定量关系：重力对物体做的功________物体重力势能的 ________量．即WG＝－(Ep2－Ep1)＝________.
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________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)大小：与形变量及________有关． (3)弹力做功与弹性势能变化的关系：弹力做正功，弹性 势能________；弹力做负功，弹性势能________．
(1)只有重力和弹簧弹力做功时，物体与弹簧组成的系统机 械能守恒．
(2)物体 B 沿斜面下滑时，放在光滑水平面上的斜面体沿水 平面是运动的．
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，还受弹力，弹力对B做负功，机械能不守恒，但从能量 特点看A、B组成的系统机械能守恒，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机械能守恒，C对；丁 图中动能不变，势能不变，机械能守恒，D对．
突破考点02
机械能守恒条件的理解
分类例析
1．机械能守恒定律的内容 在只有________做功的物体系统内，动能与势能会发生 相互转化，但机械能的总量保持不变． 2．机械能守恒的条件 只有重力或弹力做功． 3．对守恒条件的理解
(1)只受重力作用，例如在不考虑空气阻力的情况下的各种 抛体运动，物体的机械能________．
高考物理一轮复习 第五章第三节 机械能守恒定律课件 人教版
二、机械能守恒定律的几种表达形式 1．守恒观点：E1＝E2或Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2,表示系统在初状态 机械能等于其末状态的机械能．运用这种形式表达时，应选好 零势能面，且初、末状态的高度已知，系统除地球外，只有一 个物体时，用这种表达形式较方便． 2．转化观点：ΔEp＝－ΔEk，表示系统(或物体)机械能守恒时， 系统减少(或增加)的势能等于增加(或减少)的总动能．应用时， 关键在于分清重力势能的增加量和减少量，可不选参考平面而 直接计算初、末状态的势能差．这种表达方式一般用于始末状 态的高度未知，但高度变化已知的情况． 3．转移观点：ΔEA增＝ΔEB减,表示若系统由A、B两部分组成,则 A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等.
要点透析•直击高考
一、机械能守恒条件的理解及守恒判断方法 1．对机械能守恒条件的理解 机械能守恒的条件是：只有重力或弹力做功．可以从以下两 个方面理解：(1)只受重力作用，例如在不考虑空气阻力的情 况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒． (2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功．例如 物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但 曲面的支持力不做功，物体的机械能守恒． (3)受其他力，但其他力所做的总功为零．
即时应用 1 (2013·郑州测试)下列物体运动过程中满足机械 能守恒的是( ) A．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降 B．忽略空气阻力，物体竖直上抛 C．火箭升空 D．拉着物体沿光滑斜面匀速上升 解析：选B.跳伞运动员匀速下降，除重力做功外，还有阻力做 功，A错；物体竖直上抛时，只有重力做功，机械能守恒，B 正确；火箭升空时，推力做正功，机械能增加，C不正确；拉 着物体沿光滑斜面匀速上升时，机械能增加，D不正确．
第三节 机械能守恒定律
高考物理一轮复习第五章第3单元机械能守恒定律课件
1 2 解析：由于抛出处物体的机械能为 mv0，由机械能守恒定律得 2 1 2 物体着地时的机械能为 mv0. 2
6 ．如图所示，质量、初速度大小都相同的 A 、 B 、 C 三个小 球，在同一水平面上， A球竖直上抛，B球以倾斜角 θ斜向上抛，空 气阻力不计，C球沿倾角为θ的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度 分别为hA、hB、hC，则( )
A．弹簧的弹性势能逐渐减少
B．物体的机械能不变 C．弹簧的弹性势能先增加后减少
D．弹簧的弹性势能先减少后增加
4．如图所示，质量相等的两木块间连有一弹簧．今用力F缓慢 向上提A，直到B恰好离开地面．开始时物体 A静止在弹簧上面，设 开始时弹簧弹性势能为 Ep1，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为 Ep2，则关于 Ep1、 Ep2大小关系及弹性势能变化 ΔEp的说法中正确的 是( ) A．Ep1＝Ep2 B．Ep1>Ep2 C．ΔEp>0
三、机械能、机械能守恒定律 1．机械能 物体的________和势能统称为机械能，即E＝________.其中势 能包括重力势能和____________． 2．机械能守恒定律
(1) 内 容 ： 在 只 有 ________ 或 ________ 做 功 的 物 体 系 统 内 ，
________与________可以互相转化，而总的机械能保持不变． (2)表达式：E2＝E1，即________＝Ek1＋Ep1.
1. 动能
(2)Ek2＋Ep2
Ek ＋ Ep
弹性势能
2.(1) 重力
弹力
动能
势能
练练基础
┃题组一┃ 重力做功与重力势能
1 ．沿高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物 体分别从底部拉到顶端，下列说法正确的是( )
高考物理一轮复习第五章机械能及其守恒定律第3讲机械能守恒定律及其应用学案(2021年整理)
2019年高考物理一轮复习第五章机械能及其守恒定律第3讲机械能守恒定律及其应用学案编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019年高考物理一轮复习第五章机械能及其守恒定律第3讲机械能守恒定律及其应用学案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第3讲机械能守恒定律及其应用板块一主干梳理·夯实基础【知识点1】重力做功与重力势能Ⅱ1．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，重力势能就减小，重力对物体做负功，重力势能就增大。
（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W G＝－(E p2－E p1)＝E p1－E p2＝－ΔE p.(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Ⅰ1．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，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 ＝－ΔE 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.【知识点3】机械能守恒定律及其应用Ⅱ1．内容：在只有重力(或系统内弹力）做功的情况下，物体系统内的动能和重力势能（或弹性势能）发生相互转化,而机械能的总量保持不变.2．常用的三种表达式（1)守恒式：E1＝E2或E k1＋E p1＝E k2＋E p2。
高考物理一轮复习5：5-3 机械能守恒定律优质课件
v2
A. g
v2
B. 2g
v2
C. 3g
v2
D. 4g
【答案】 C
【解析】由于物体运动过程除重力以外没有其他作用力,所以物
体的机械能守恒。令动能等于重力势能的一半时物体距离地面
高为h,由机械能守恒定律可得
1 2
mv2=mgh+Ek,依题意有Ek= 12 Ep=
1 2
mgh,可解得h=3 vg2 。
势能越大。Ep=
1 2
kx2。
3.弹力做功与弹性势能变化的关系:弹力做多少正功,弹性势能就
减少 多少;弹力做多少负功,弹性势能就 增加 多少。
三、机械能守恒定律 1.机械能: 动能 和 势能 统称为机械能,即E=Ek+Ep,其中势 能包括 重力势能 和 弹性势能 。 2.机械能守恒定律 (1)内容:在只有 重力 或系统内弹力做功的物体系统内,动能与 势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。 (2)表达式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2或ΔEk增=ΔEp减,或ΔEA增=ΔEB减。 (3)守恒条件:只有重力做功或系统内弹力做功。
A.在B位置小球动能最大 B.在C位置小球动能最大 C.从A→C小球重力势能的减少量大于小球动能的增加量 D.从A→D小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
【答案】 BCD 【解析】小球动能的增加用合外力做功来度量,A→C小球受 的合外力一直向下,对小球做正功,使动能增加;C→D小球受的 合外力一直向上,对小球做负功,使动能减少,所以B正确。从A →C小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量与弹簧弹 性势能的增加量之和,所以C正确。A、D两位置动能均为零, 重力做的正功等于弹力做的负功,所以D正确。
【精编】高考物理一轮复习第5章机械能第三节机械能守恒定律及其应用课件-精心整理
(3)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＝ －ΔEp ．
[即时小练] 1．一个 100 g 的球从 1.8 m 的高处落到一个水平板上又弹回到 1.25 m 的高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势 能的变化是(g＝10 m/s2)( ) A．重力做功为 1.8 J B．重力做了 0.55 J 的负功 C．球的重力势能一定减少 0.55 J D．球的重力势能一定增加 1.25 J
考点二 机械能守恒的理解与判断
[基础梳理]
1．机械能： 动能 和 势能 统称为机械能，其中势能包括 弹性势能 和 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，动能与势能 可以相互转化，而总的机械能 保持不变 ． (2)表达式：mgh1＋12mv21＝___m__g_h_2＋__12_m__v_22_____． 3．守恒条件：只有重力或弹簧的弹力做功或虽有其他外力做 功但其他力做功的代数和为 零 ．
(2)定量关系：重力对物体做的功 等于 物体重力势能的 减小 量．即 WG＝－(Ep2－Ep1)＝Ep1－Ep2＝ －ΔEp ．
(3)重力势能的变化量是绝对的，与参考面的选取 无关 ．
3．弹性势能 (1)概念：物体由于发生 弹性形变 而具有的能． (2)大小：弹性势能的大小与形变量及劲度系数有 关，弹簧的形变量 越大 ，劲度系数 越大 ，弹簧的弹性势能
解析：选 C.在整个过程中，球下降的高度为：h＝(1.8－1.25) m ＝ 0.55 m ； 该 过 程 中 重 力 对 球 做 正 功 为 ： W ＝ mgh ＝ 0.1×10×0.55 J＝0.55 J，故 A、B 错误；重力做多少正功重力 势能就减少多少，故小球的重力势能一定减少 0.55 J，故 C 正 确，D 错误．
导学教程2017高考物理总复习第五章机械能及其守恒定律教参新人教版
第五章 机械能及其守恒定律[主干回顾]功和功率错误![自我检测]1．判断下列说法的正误。
(1)只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功。
(×) (2)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动。
(√)(3)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定做负功。
(×) (4)作用力做正功时，反作用力一定做负功。
(×)(5)据P ＝Fv 可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。
(√) (6)汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较小的牵引力。
(×) 2．如图5－1－1所示，拖着轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。
如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m ，那么下列说法正确的是图5－1－1A ．轮胎受到地面的摩擦力做了负功B ．轮胎受到的重力做了正功C ．轮胎受到的拉力不做功D ．轮胎受到地面的支持力做了正功 答案 A3．(2016·佛山月考)如图5－1－2所示的a 、b 、c 、d 中，质量为M 的物体甲受到相同的恒力F 的作用，在力F 作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移。
μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F 对甲所做的功的大小图5－1－2A ．W a 最小B ．W d 最大C ．W a ＞W cD ．四种情况一样大 解析 由功的计算公式W ＝Fl cos θ知，D 正确。
答案 D4．物体受到两个互相垂直的作用力F 1、F 2而运动，已知力F 1做功6 J ，物体克服力F 2做功8 J ，则力F 1、F 2的合力对物体做功A ．14 JB ．10 JC ．2 JD ．－2 J解析 合力对物体所做的功等于各个力做功的代数和，F 1对物体做功6 J ，物体克服F 2做功8 J ，即F 2对物体做功为－8 J ，因而F 1、F 2的合力对物体做功为6 J －8 J ＝－2 J ，D 正确，答案 D5．[导学号：60810288](多选)关于功率公式P ＝W t和P ＝Fv 的说法正确的是A ．由P ＝W t知，只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率B ．由P ＝Fv 既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率C ．由P ＝Fv 知，随着汽车速度增大，它的功率也可以无限制增大D ．由P ＝Fv 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比答案 BD6．两个完全相同的小球A 、B ，在某一高度处以相同大小的初速度v 0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图5－1－3所示，则下列说法正确的是图5－1－3A ．两小球落地时速度相同B ．两小球落地时，重力的瞬时功率相同C ．从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同D ．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同解析 两球落地时速度大小相同，但方向不同，A 、B 均错；从开始运动至落地，重力对两球做的功相同，但B 球用的时间长，故C 对、D 错。
高考物理总复习第五章机械能基础课3机械能守恒定律及其应用课件
参考平面的选取
。
减小
3.重力做功与增重大力势能(zhònɡ lìshìnénɡ)变化的关系 (1)定性关系：重力对物体做正功 ，重力势减能小(zhònɡ lìshì
－né(nEɡp2)－就Ep1) shìnénɡ)就
；重力对物体做负功，重力势能(zhònɡ lì 。第三页，共39页。
弹性(tánxìng)势能
基础课3 机械能守恒定律及其应用(yìng
第一页，共39页。
知识(zhī 重力做功(zuògōngs)与hi)重排力查势能
1.重力做功的特点(tèdiǎn)
(1)重力做功与路径
无关，只与始高、度末差位置的
有关。 机械能
(2)重力做功不引起物体
的变化。
第二页，共39页。
2.重力势能(zhònɡ lìshìnénɡ)
1.定义：物体由于发弹生性(tánxìng)形变 而具有的能。
2.弹力做功与弹性(tánxìng)势能变化的关系：弹减力小做正功，弹性
(tánxìng)增势加能
；弹－力ΔE做p 负功，弹性(tánxìng)势能 ，即W
＝
。
第四页，共39页。
机械能守恒定律及应用(yìngyòng)
1.机械能：动能 势和能
第二十六页，共39页。
系统机械能守恒的两类连接体模型——模型建构 模型一 速(ji率àn相ɡò等u)的能连力接的体培模养型 1.如图8所示的两物体组成的系统，当释放B而使A、B运动的过程中，
A、B的速度均沿绳子方向，在相等的时间(shíjiān)内A、B运动的 路程相等，则A、B的速率相等。
图8
第二十七页，共39页。
第二十三页，共39页。
图7 (1)小滑块在C处受到的向心力大小； (2)在压缩弹簧过程(guòchéng)中小滑块的最大动能Ekm； (3)小滑块最终停止的位置。
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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：若物体或系统中只有动 能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的 转化，则物体或系统机械能守恒。
4．对多个物体组成的系统，除考虑外力是否只 有重力做功外，还要考虑系统内力做功，如有滑动 摩擦力做功时，因摩擦生热，系统机械能将有损失。
解析 小球的位移方向竖直向下，斜劈对小球 的弹力对小球做负功，小球对斜劈的弹力对斜劈做 正功，斜劈的机械能增大，小球的机械能减少，但 斜劈与小球组成的系统机械能守恒，小球重力势能 的减少量，等于小球和斜劈动能增加量之和，故B正 确，A、C、D错误。
答案 B
2．在如图5－3－4所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30°角释放后 绕光滑支点摆动；乙图为末端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无摩擦转动； 丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，B静止，A 获得一向右的初速度后向右运动，某时刻连接两车 的细绳绷紧，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，把用细绳悬挂的小 球从图示位置释放，小球开始摆动。则关于这几个 物理过程(空气阻力忽略不计)，下列判断中正确的是
解析 物体在运动过程中只有重力做功， 机械能守恒，则有12mv20＝mgh＋Ek
解得 Ek＝12mv20－mgh，选项 D 正确。
答案 D
课堂互动·考点突破
考点一 机械能守恒的判断 机械能守恒的判断方法
1．用定义判断：若物体动能、势能均不变， 则机械能不变。若一个物体动能不变、重力势能变 化，或重力势能不变、动能变化或动能和重力势能 同时增加(减少)，其机械能一定变化。
Hale Waihona Puke 定义作：用发而生具弹有性的形势变能的物体各部分之间由于弹力 弹性势能 大小相关因素：__形_变__量__和劲度系数
弹性势能变化与弹力做功的关系：W＝_－_Δ_E_p___
内容：在只有__重__力__或_弹__力___做功的物体系统内，动能和
势能在相互转化，总的机械能保持不变
机械能守恒定律
图5－3－4 A．甲图中小球机械能守恒 B．乙图中小球A的机械能守恒 C．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
解析 甲图过程中轻杆对小球不做功，小球的机械 能守恒；乙图过程中A、B两球通过杆相互影响(例如 开始时A球带动B球转动)，轻杆对A的弹力不沿杆的 方向，会对小球做功，所以每个小球的机械能不守 恒，但把两个小球作为一个系统时机械能守恒；丙 图中绳子绷紧的过程虽然只有弹力作为内力做功， 但弹力突变有内能转化，机械能不守恒；丁图过程 中细绳也会拉动小车运动，取地面为参考系，小球 的轨迹不是圆弧，细绳会对小球做功，小球的机械 能不守恒，把小球和小车当做一个系统，机械能才 守恒。
守恒条件：只有___重_力__或_弹__力____做功
表达式ΔEkE1＋k＝E_p1－_＝_Δ__E__pE__k_2_＋_E_p_2__ Δ EA＝__－_Δ_E_B__
［自我检测］
1．判断下列说法的正误。 (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)发生弹性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。( × )
第三节 机械能守恒定律
课前预习·基础落实
［主干回顾］
重 重力 力做 势功 能与重重重 势高力 _力力 能 _度_势做_做 的差_能功_功 关_的特有与 系特点关重点：力与相系 _重 重 关路对统__力 力 系径性性__做 做 式：：_无正 负 ：大物关功 功 W小体，＝， ，与与只－重 重所_与 _E地力 力选_p_初球＝势 势__参__末E能 能考所_p_位1__平－减共 ___增_置__面小E有 ___大_的p__2___有__关
5．如图5－3－2所示，质量为m的物体沿斜上方 以速度v0抛出后，能达到的最大高度为H，当它将要 落到离地面高度为h的平台上时(不计空气阻力，取地 面为参考平面)，下列判断正确的是
图5－3－2
A．它的总机械能大于12mv20 B．它的总机械能为 mgH C．它的动能为 mg(H－h) D．它的动能为12mv20－mgh
1．如图5－3－3所示，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，则在小球从释放到落至地面的过程 中，下列说法正确的是
图5－3－3 A．斜劈对小球的弹力不做功 B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒 C．斜劈的机械能守恒 D．小球重力势能减小量等于斜劈动能的增加 量
答案 AC
4．(2016·武汉模拟)如图5－3－1所示，在光滑水平 面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，弹簧的 另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态， 当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运动的 过程中，下列说法正确的是
图5－3－1 A．弹簧的弹性势能逐渐减少 B．物体的机械能不变 C．弹簧的弹性势能先增加后减少 D．弹簧的弹性势能先减少后增加 答案 D
3． (多选)下列运动的物体中，机械能守 恒的是
A．做平抛运动的物体 B．被匀速吊起的集装箱 C．光滑曲面上自由运动的物体
D．物体以45g 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，不受摩擦力，在曲面上弹力不做功， 只有重力做功，机械能守恒；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45g 的加速度向上 做匀减速运动时，由牛顿第二定律有 mg－F＝ m×45g，有 F＝15mg，则物体受到竖直向上的 大小为15mg 的外力作用，该力对物体做了正功， 机械能不守恒。
(5)物体所受的合外力为零，物体的机械能一定 守恒。( × )
(6)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。( √ )
2．将质量为100 kg的物体从地面提升到10 m高处， 在这个过程中，下列说法中正确的是(g取10 m/s2)
A．重力做正功，重力势能增加1.0×104 J B．重力做正功，重力势能减少1.0×104 J C．重力做负功，重力势能增加1.0×104 J D．重力做负功，重力势能减少1.0×104 J 解析 WG＝－mgh＝－1.0×104 J，ΔEp＝－WG＝ 1.0×104 J，C项正确。 答案 C