【高考调研】2017届高三物理一轮复习课件：第五章-机械能 5-3
合集下载
2017届高三物理一轮复习 第5章 机械能 第1讲 功 功率课件
考点三
机车启动的两种模型分析
1．模型一：以恒定功率启动
NO.1 梳理主干
牢固记忆
(1)动态过程
NO.2 题组训练 提升能力
考点三
NO.1 梳理主干
牢固记忆
(2)这一过程的速度—时间图象如图所示：
NO.2 题组训练 提升能力
考点三
NO.1 梳理主干
2．模型二：以恒定加速度启动 (1)动态过程
牢固记忆
考点一
反思提升
NO.1 梳理主干
功的计算方法 (1)恒力做功：
填准牢
NO.2 题组训练 提升能力
考点一
反思提升
(2)变力做功：
NO.1 梳理主干
填准记牢
1 2 1 2 ①用动能定理：W＝ mv2－ mv1. 2 2 ③将变力做功转化为恒力做功：
②当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车以恒功率启动时．
考点一
试题
解析
NO.1 梳理主干
填准记牢
NO.2 题组训练 提升能力
2．(2014· 高考新课标全国卷Ⅱ)一物体静 止在粗糙水平地面上．现用一大小为F1 的水平拉力拉动物体，经过一段时间后 其速度变为v.若将水平拉力的大小改为 F2，物体从静止开始经过同样的时间后 速度变为2v.对于上述两个过程，用 WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的 功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩 擦力所做的功，则( C ) A．WF2＞4WF1，Wf2＞2Wf1 B．WF2＞4WF1，Wf2＝2Wf1 C．WF2＜4WF1，Wf2＝2Wf1 D．WF2＜4WF1，Wf2＜2Wf1
考点三
反思提升
机车启动模型中的三个重要关系
NO.1 梳理主干
2017年高考物理一轮复习 第5章 机械能 第3讲 机械能守恒定律及其应用课件 新人教版
走向高考 ·物理
人教版 ·高考总复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第五章 机械能
第五章 第3讲 机械能守恒定律及其应用
1 考纲解读 2 基础自主梳理 3 跟踪自测巩固 4 重点题型突破
5 常考易错警示 6 学科特色素养 7 高考模拟 8 课时作业
考纲解读
1．掌握重力势能、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，理解其物理意 义，并能熟练应用。
答案：CD
名师归纳：机械能守恒的理解要点 1．机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是 合外力为零；“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。 2．对于一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等情况，除非题 目特别说明，否则机械能必定不守恒。 3．对于系统机械能是否守恒，可以根据能量的转化进行 判断。
如图所示，用轻弹簧相连的物块 A 和 B 放在光滑的水平面 上，物块 A 紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物块 B 后 留在其中，由子弹、弹簧和 A、B 所组成的系统在下列依次进 行的过程中，机械能不守恒的是 导学号 05800619 ( )
A．子弹射入物块B的过程 B．物块B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B向右运动，直到弹簧恢复原 长的过程 D．带着子弹的物块B因惯性继续向右运动，直到弹簧伸 长量达最大的过程 答案：A
解析：子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B组成的系 统，由于要克服子弹与物块之间的滑动摩擦力做功，一部分机 械能转化成了内能，所以机械能不守恒。在子弹与物块B获得 了共同速度后一起向左压缩弹簧的过程中，对于A、B、弹簧 和子弹组成的系统，由于墙壁给A一个推力作用，系统的外力 之和不为零，但这一过程中墙壁的弹力不做功，只有系统内的 弹力做功，动能和弹性势能发生转化，系统机械能守恒，这一 情形持续到弹簧恢复原长为止。 当弹簧恢复原长后，整个系 统将向右运动，墙壁不再有力作用在A上，这时物块的动能和 弹簧的弹性势能相互转化，故系统的机械能守恒。
人教版 ·高考总复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第五章 机械能
第五章 第3讲 机械能守恒定律及其应用
1 考纲解读 2 基础自主梳理 3 跟踪自测巩固 4 重点题型突破
5 常考易错警示 6 学科特色素养 7 高考模拟 8 课时作业
考纲解读
1．掌握重力势能、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，理解其物理意 义，并能熟练应用。
答案：CD
名师归纳：机械能守恒的理解要点 1．机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是 合外力为零；“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。 2．对于一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等情况，除非题 目特别说明，否则机械能必定不守恒。 3．对于系统机械能是否守恒，可以根据能量的转化进行 判断。
如图所示，用轻弹簧相连的物块 A 和 B 放在光滑的水平面 上，物块 A 紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物块 B 后 留在其中，由子弹、弹簧和 A、B 所组成的系统在下列依次进 行的过程中，机械能不守恒的是 导学号 05800619 ( )
A．子弹射入物块B的过程 B．物块B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B向右运动，直到弹簧恢复原 长的过程 D．带着子弹的物块B因惯性继续向右运动，直到弹簧伸 长量达最大的过程 答案：A
解析：子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B组成的系 统，由于要克服子弹与物块之间的滑动摩擦力做功，一部分机 械能转化成了内能，所以机械能不守恒。在子弹与物块B获得 了共同速度后一起向左压缩弹簧的过程中，对于A、B、弹簧 和子弹组成的系统，由于墙壁给A一个推力作用，系统的外力 之和不为零，但这一过程中墙壁的弹力不做功，只有系统内的 弹力做功，动能和弹性势能发生转化，系统机械能守恒，这一 情形持续到弹簧恢复原长为止。 当弹簧恢复原长后，整个系 统将向右运动，墙壁不再有力作用在A上，这时物块的动能和 弹簧的弹性势能相互转化，故系统的机械能守恒。
2017届高三物理一轮复习 第五章 机械能 第3讲 机械能守恒定律课件
A． v1＝ v2， t1＞t2 C． v1＝ v2， t1＜t2
B． v1＜v2， t1＞t2 D． v1＜v2， t1＜t2
【解析】
由于小球在运动过程中只有
重力做功，机械能守恒，到达 N 点时速率相 等，即有 v1＝v2；走 MPN 途径，先减速后加 速，走 MQN 途径，先加速后减速，根据路 程相等，相同倾斜度的接触面的加速度大小相等，末速度大小相 等作出如图所示图像，可以得到 t1＞t2，A 选项正确． 【答案】 A
A． a 落地前，轻杆对 b 一直做正功 B． a 落地时速度大小为 2gh C． a 下落过程中，其加速度大小始终不大于 g D．a 落地前，当 a 的机械能最小时，b 对地面的压力大小为 mg
【解析】
当 a 物体刚释放时，两者的速度都为 0，当 a 物
体落地时，沿杆的分速度为 0，由机械能守恒定律可知，a 落地 时速度大小为 va＝ 2gh，故 B 项正确；b 物体的速度也是为 0， 所以轻杆对 b 先做正功，后做负功，故 A 项错误；a 落地前，当 a 的机械能最小时， b 的速度最大，此时杆对 b 作用力为 0，这 时， b 对地面的压力大小为 mg， a 的加速度为 g，故 C 项错误， D 项正确． 【答案】 BD
【解析】 设 B 的质量为 m，则 A 的质量为 2m，以 A、B 组成的系统为研究对象，在 A 落地前，系统的机械能守恒，系统 1 重力势能的减小量等于系统动能的增加量，有 mgR ＝ (m ＋ 2 2m)v2－ 0，以 B 为研究对象，在 B 上升过程中，由机械能守恒， 1 2 4R 可得 mgh＝ mv ， 则 B 上升的最大高度 H＝R＋h， 解得 H＝ ， 2 3 故选 C 项． 【答案】 C
【解析】 物块 B 从释放点到最低点的过程中，细线的拉力 一直对 A 做正功，根据动能定理，物块 B 从释放点到最低点的 过程中，物块 A 的动能不断增大，选项 A 正确；根据机械能守 恒定律，A、B 和细线组成的系统机械能守恒，物块 B 的机械能 减小，选项 B 错误；PO 与水平方向的夹角为 45°时，物块 A、 B 速度大小关系是 vB＝vAcos45°＝ 2 v ，选项 C 错误；根据速 2 A
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
答案：D
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________．
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5章 机械能 机械能守恒定律及其应用课件
在 ab 滑落过程中，根据机械能守恒定律可得 mgR＝12mv2b③
联立三式可得 R＝4sh2 ＝0.25 m
28
(2)下滑过程中，初速度为零，只有重力做功，根据机械能守恒定
律可得 mgh＝12mv2c④ 因为物体滑到 c 点时与竖直方向的夹角等于(1)问中做平抛运动过
程中经过 c 点时速度与竖直方向的夹角相等，设为θ，则根据平抛
3
[思考] 如图所示，起重机正在向高处起吊楼板。
(1)楼板上升过程中，重力势能怎么变化？重力做什么功？ (2)若被吊楼板的质量为2吨，将它从地面起吊至20米高的楼层。 则楼板的重力势能变化了多少？重力做了多少功？两者存在什么 关系？
4
知识点二、机械能守恒定律及应用 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
时，α＝90°，P＝0，故小球由位置C到位置D的过程中，重力
的功率先增大后减小。
(2)全过程对小球由机械能守恒定律得 mg(L＋h＋xsin θ)＝Ek，解得 Ek＝mg(x
h＋h L＋h＋L)。
答案 (1)重力的功率先增大后减小 (2)mg(x h＋h L＋h＋L)
25
方法提炼 应用机械能守恒定律解题的一般步骤
19
考点二 单个物体的机械能守恒 1.机械能守恒定律的表达式
20
2.机械能守恒定律与动能定理的比较
机械能守恒定律
动能定理
适用条件 只有重力或弹力做功
没有条件限制，它不但允许重力 和弹力做功，还允许其他力做功
不但要分析研究对象初、末状态
只需分析研究对象初、末状
不
分析思路 态的动能和势能
的动能，还要分析所有外力所做
同的功点 研究对象源自一般是物体组成的系统一般是一个物体(质点)
联立三式可得 R＝4sh2 ＝0.25 m
28
(2)下滑过程中，初速度为零，只有重力做功，根据机械能守恒定
律可得 mgh＝12mv2c④ 因为物体滑到 c 点时与竖直方向的夹角等于(1)问中做平抛运动过
程中经过 c 点时速度与竖直方向的夹角相等，设为θ，则根据平抛
3
[思考] 如图所示，起重机正在向高处起吊楼板。
(1)楼板上升过程中，重力势能怎么变化？重力做什么功？ (2)若被吊楼板的质量为2吨，将它从地面起吊至20米高的楼层。 则楼板的重力势能变化了多少？重力做了多少功？两者存在什么 关系？
4
知识点二、机械能守恒定律及应用 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
时，α＝90°，P＝0，故小球由位置C到位置D的过程中，重力
的功率先增大后减小。
(2)全过程对小球由机械能守恒定律得 mg(L＋h＋xsin θ)＝Ek，解得 Ek＝mg(x
h＋h L＋h＋L)。
答案 (1)重力的功率先增大后减小 (2)mg(x h＋h L＋h＋L)
25
方法提炼 应用机械能守恒定律解题的一般步骤
19
考点二 单个物体的机械能守恒 1.机械能守恒定律的表达式
20
2.机械能守恒定律与动能定理的比较
机械能守恒定律
动能定理
适用条件 只有重力或弹力做功
没有条件限制，它不但允许重力 和弹力做功，还允许其他力做功
不但要分析研究对象初、末状态
只需分析研究对象初、末状
不
分析思路 态的动能和势能
的动能，还要分析所有外力所做
同的功点 研究对象源自一般是物体组成的系统一般是一个物体(质点)
高三物理一轮复习课件：第5章 机械能5-3
• A．铁球的重力势能大于木球的重力势能
• B．铁球的重力势能等于木球的重力势能
• C．铁球的重力势能小于木球的重力势能
• D．以上三种情况都有可能
• 【解析】 因铁球和木球的密度不同，所 以质量相等的铁球和木球，木球的体积较
• 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(取g＝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
【答案】 AC
• 考点一 机械能守恒的判断 • [考点梳理] • 1．守恒条件：只有重力或系统内的弹力做 功．
• 2．判断方法
• 【温馨提示】
• 1．当物体所受的合外力为零(或合外力做 功为零)时，物体的机械能不一定守恒．
• 2．对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰
撞等，除非题目特别说明，否则机械能必 定不守恒． • 注意理解，不管系统内的弹力是否做功， 系统的机械能都是守恒的．
• 第3单元机械能 机械能守恒定律
[填一填]
1．重力做功的特点 重力做功与 无关，只与物体初末位置的 有关，重力做功的大小WG＝ . 2．重力势能 (1)概念：物体的重力势能等于它所受 的乘积，即Ep＝mgh. 与所处
• (2)相对性：重力势能的大小和正负与 的选取有关，在其之上的为 值，在其之下的为 值．
• 3．机械能守恒的条件
• 只有 (或弹簧的 )做功或虽有 其他外力做功，但其他力做功的代数和 ．
• 【温馨提示】
• (1)克服重力做功，物体的重力势能一定增 加．
高考物理一轮复习第5章机械能第3节机械能守恒定律课件
机械能守恒问题，不 量与 B 部分物体机 用选零势能参考平面 械能的减少量相等
【理解巩固 2】 (多选)一光滑、 绝缘的半球壳固定在绝缘水平面 上，球壳半径为 R，在球心 O 处 固定一个带正电的点电荷，一个 带负电荷的小物块(可视为质点) 静止在球壳的顶端 A.现小物块受到轻微扰动从右侧下 滑，已知物块静止在 A 点时对球壳的压力大小是物块 重力大小的 2 倍，P 点在球面上，则( )
－cos θ)＝12mv2，联立解得 v＝23 3gR，选项 C 正确， D 错误．
[答案] BC
例 2 如图，在竖直平面内有由14圆
弧 AB 和12圆弧 BC 组成的光滑固定轨 道，两者在最低点 B 平滑连接．AB
弧的半径为 R，BC 弧的半径为R2 .一
小球在 A 点正上方与 A 相距R4 处由静止开始自由下 落，经 A 点沿圆弧轨道运动．
2gh，故 C 正确；当小球 A 的机械能最小时，轻杆
AC 没有力，小球 C 竖直方向上的力平衡，所以支持 力等于重力，故 D 正确，故选 CD.
[答案] CD
机械能守恒定律在涉及弹簧
问题中的应用
例 4 (多选)如图所示，竖直墙上固 定有光滑的小滑轮 D，质量相等的物 体 A 和 B 用轻弹簧连接，物体 B 放在 地面上，用一根不可伸长的轻绳一端 与物体 A 连接，另一端跨过定滑轮与 小环 C 连接，小环 C 穿过竖直固定的 光滑均匀细杆，小环 C 位于位置 R 时， 绳与细杆的夹角为 θ，此时物体 B 与 地面刚好无压力．图中 SD 水平，位置 R 和 Q 关于 S 对称．现让小环从 R 处 由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且 环到达 Q 时速度最大．下列关于小环 C 下落过程中的 描述正确的是( )
【理解巩固 2】 (多选)一光滑、 绝缘的半球壳固定在绝缘水平面 上，球壳半径为 R，在球心 O 处 固定一个带正电的点电荷，一个 带负电荷的小物块(可视为质点) 静止在球壳的顶端 A.现小物块受到轻微扰动从右侧下 滑，已知物块静止在 A 点时对球壳的压力大小是物块 重力大小的 2 倍，P 点在球面上，则( )
－cos θ)＝12mv2，联立解得 v＝23 3gR，选项 C 正确， D 错误．
[答案] BC
例 2 如图，在竖直平面内有由14圆
弧 AB 和12圆弧 BC 组成的光滑固定轨 道，两者在最低点 B 平滑连接．AB
弧的半径为 R，BC 弧的半径为R2 .一
小球在 A 点正上方与 A 相距R4 处由静止开始自由下 落，经 A 点沿圆弧轨道运动．
2gh，故 C 正确；当小球 A 的机械能最小时，轻杆
AC 没有力，小球 C 竖直方向上的力平衡，所以支持 力等于重力，故 D 正确，故选 CD.
[答案] CD
机械能守恒定律在涉及弹簧
问题中的应用
例 4 (多选)如图所示，竖直墙上固 定有光滑的小滑轮 D，质量相等的物 体 A 和 B 用轻弹簧连接，物体 B 放在 地面上，用一根不可伸长的轻绳一端 与物体 A 连接，另一端跨过定滑轮与 小环 C 连接，小环 C 穿过竖直固定的 光滑均匀细杆，小环 C 位于位置 R 时， 绳与细杆的夹角为 θ，此时物体 B 与 地面刚好无压力．图中 SD 水平，位置 R 和 Q 关于 S 对称．现让小环从 R 处 由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且 环到达 Q 时速度最大．下列关于小环 C 下落过程中的 描述正确的是( )
2017届高考物理一轮复习 第5章 机械能 精品优选公开课件
如何才能想得开？哲学大师冯友兰曾提出“人生四重境界”说，其中最高那层境界正是道家境界，所以正是路径所在。 一是自然境界。有些人做事，可能只是顺着他的本能或者社会的风俗习惯，而对所做的事并不明白或者不太明白。这种“自然”并非道家那个自然，而是指混沌、盲目、原始，那些人云亦云、随波逐流的人就是这种人。
二是功利境界。有些人，会为了利己而主动去思考和做事，虽然未必不道德，却必定是功利的，而且很容易走向自私自利、损人利己。 三是道德境界。有的人，已经超越了自身，而开始考虑利人，譬如为了道义、公益、众生福祉而去做事。他们的眼界已经超越自身而投向了世间，胸中气象和站立高度已经抵达精神层次。 四是天地境界。当一个人的视野放到了整个天地宇宙，目光投向了万物根本，他就抵达了天人合一。这时他就已经不需要动脑子了，因为天地宇宙就是他的脑子，已经事事洞明，就像电脑连接到了互联网。这种境界，正是道家境界。这四重境界，境界越高就越想得开。想开到什么程度，则决定于人的视野放到多大，眼界拔到多高。人处平地，到处都会遮眼阻路；人登顶峰，世间便能一览通途。这就是想得开的秘密——眼界大了，心就宽了；站得高了，事就小了。想不开，往往都是画地为牢、作茧自缚。
[解析] 通过分析得知摩擦力是变力，支持力不做功，则 除重力和弹力以外的其他力所做的功的代数和等于摩擦力 Ff 做的功，由功能原理 W 其他＝ΔE 机得摩擦力 Ff 做的功：
Wf＝ΔE 机＝(mgR＋12mv2B)－(mgR＋21mv2A)＝－96 J. [答案] －96 J
3．公式“W＝Pt”法求解 典例 3 质量 m＝500 t 的机车，以恒定的功率从静止出发， 经 t＝5 min 行驶 s＝2.25 km 后，速度达到最大值 vmax＝54 km/h，试求机车的功率．
第二重境界是“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴”。事情是需要去做才能成的，成越大的事业，需要越大的努力和付出，甚至要经受越大的磨难和困苦。这个世间，从来都是“艰难困苦，玉汝于成”；所以无论如何，都要“天行健，君子”。这说的是历经磨难而逐渐成熟、成长，最终豁然贯通、水到渠成。这其中蕴含一个重要道理，就是苏东坡所说的“厚积而薄发”。只有厚积才能薄发，人要做的，就是不断厚积，等待薄发。这就是拿得起的完整路径，也是事业成功的完整过程。 跟佛家学放得下 。佛家是追求出世、讲究清净的，要求能看到《金刚经》所言的“一切有为法，如梦幻泡影”，做到《心经》所言的“照见五蕴皆空”。概括为三个字，就是“放得下”。 什么是“放得下”？且看这个“佛”字——左边一个“人”，右边一个“弗”，弗的意思是“不”，合起来就是“不人”和“人不”。不人就是无人，也就是放下自我，摆脱私心的困缚；人不就是懂得拒绝，也就是放下欲望，超脱对外物的追逐。这两点能做到，就是放得下。
二是功利境界。有些人，会为了利己而主动去思考和做事，虽然未必不道德，却必定是功利的，而且很容易走向自私自利、损人利己。 三是道德境界。有的人，已经超越了自身，而开始考虑利人，譬如为了道义、公益、众生福祉而去做事。他们的眼界已经超越自身而投向了世间，胸中气象和站立高度已经抵达精神层次。 四是天地境界。当一个人的视野放到了整个天地宇宙，目光投向了万物根本，他就抵达了天人合一。这时他就已经不需要动脑子了，因为天地宇宙就是他的脑子，已经事事洞明，就像电脑连接到了互联网。这种境界，正是道家境界。这四重境界，境界越高就越想得开。想开到什么程度，则决定于人的视野放到多大，眼界拔到多高。人处平地，到处都会遮眼阻路；人登顶峰，世间便能一览通途。这就是想得开的秘密——眼界大了，心就宽了；站得高了，事就小了。想不开，往往都是画地为牢、作茧自缚。
[解析] 通过分析得知摩擦力是变力，支持力不做功，则 除重力和弹力以外的其他力所做的功的代数和等于摩擦力 Ff 做的功，由功能原理 W 其他＝ΔE 机得摩擦力 Ff 做的功：
Wf＝ΔE 机＝(mgR＋12mv2B)－(mgR＋21mv2A)＝－96 J. [答案] －96 J
3．公式“W＝Pt”法求解 典例 3 质量 m＝500 t 的机车，以恒定的功率从静止出发， 经 t＝5 min 行驶 s＝2.25 km 后，速度达到最大值 vmax＝54 km/h，试求机车的功率．
第二重境界是“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴”。事情是需要去做才能成的，成越大的事业，需要越大的努力和付出，甚至要经受越大的磨难和困苦。这个世间，从来都是“艰难困苦，玉汝于成”；所以无论如何，都要“天行健，君子”。这说的是历经磨难而逐渐成熟、成长，最终豁然贯通、水到渠成。这其中蕴含一个重要道理，就是苏东坡所说的“厚积而薄发”。只有厚积才能薄发，人要做的，就是不断厚积，等待薄发。这就是拿得起的完整路径，也是事业成功的完整过程。 跟佛家学放得下 。佛家是追求出世、讲究清净的，要求能看到《金刚经》所言的“一切有为法，如梦幻泡影”，做到《心经》所言的“照见五蕴皆空”。概括为三个字，就是“放得下”。 什么是“放得下”？且看这个“佛”字——左边一个“人”，右边一个“弗”，弗的意思是“不”，合起来就是“不人”和“人不”。不人就是无人，也就是放下自我，摆脱私心的困缚；人不就是懂得拒绝，也就是放下欲望，超脱对外物的追逐。这两点能做到，就是放得下。
高三物理第一轮复习课件：第五章第三讲机械能守恒定律
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，把小球和小车作为一个 系统，机械能才守恒．
答案：C
应用机械能守恒定律解题的一般步骤
[对点训练]
2.如图所示，由光滑细管组成的轨
道固定在竖直平面内，AB 段和 BC 段是
半径为 R 的四分之一圆弧，CD 段为平滑的弯管．一小球
从管口 D 处由静止释放，最后能够从 A 端水平抛出落到
地面上．关于管口 D 距离地面的高度必须满足的条件是
()
mv2 FN－mg＝ R ，所以在最低点时大环对小环的支持力 FN
mv2 ＝mg＋ R ＝5mg.根据牛顿第三定律知，
小环对大环的压力 F′N＝FN＝5mg，方向向下．对大 环，据平衡条件，轻杆对大环的拉力 FT＝Mg＋F′N＝Mg ＋5mg.根据牛顿第三定律，大环对轻杆拉力的大小为 FT′ ＝FT＝Mg＋5mg，故选项 C 正确，选项 A、B、D 错误．
此时机械能不守恒，故 C 错误；由机械能守恒的条 件知 D 正确．
答案：BD
考点 2 单个物体的机械能守恒
1．机械能守恒的三种表达式对比
项目 守恒角度
转化角度
转移角度
表达式
物理 意义
E1＝E2
系统初状态机 械能的总和与 末状态机械能 的总和相等
ΔEk＝－ΔEp
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，把小球和小车作为一个 系统，机械能才守恒．
答案：C
应用机械能守恒定律解题的一般步骤
[对点训练]
2.如图所示，由光滑细管组成的轨
道固定在竖直平面内，AB 段和 BC 段是
半径为 R 的四分之一圆弧，CD 段为平滑的弯管．一小球
从管口 D 处由静止释放，最后能够从 A 端水平抛出落到
地面上．关于管口 D 距离地面的高度必须满足的条件是
()
mv2 FN－mg＝ R ，所以在最低点时大环对小环的支持力 FN
mv2 ＝mg＋ R ＝5mg.根据牛顿第三定律知，
小环对大环的压力 F′N＝FN＝5mg，方向向下．对大 环，据平衡条件，轻杆对大环的拉力 FT＝Mg＋F′N＝Mg ＋5mg.根据牛顿第三定律，大环对轻杆拉力的大小为 FT′ ＝FT＝Mg＋5mg，故选项 C 正确，选项 A、B、D 错误．
此时机械能不守恒，故 C 错误；由机械能守恒的条 件知 D 正确．
答案：BD
考点 2 单个物体的机械能守恒
1．机械能守恒的三种表达式对比
项目 守恒角度
转化角度
转移角度
表达式
物理 意义
E1＝E2
系统初状态机 械能的总和与 末状态机械能 的总和相等
ΔEk＝－ΔEp
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第35页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【考题随练 4】 (2016· 山东淄博 )如图所示， 长为 L 的轻杆， 一端装有固定光滑的转动轴 O， 另一端及中点固定着质量相同的 A 球和 B 球．将轻杆从水平位置由静止释放，当轻杆摆至竖直位 置时， A、B 两球的速度大小各是多少？
第36页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
第11页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
A． A 球到达最低点时速度为零 B． A 球机械能减少量等于 B 球机械能增加量 C．B 球向左摆动所能达到的最高位置应高于 A 球开始运动 的高度 D．当支架从左向右回摆时， A 球一定能回到起始高度
第12页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
解析
因 A 处小球质量大，且 A 处的位置高，图示中三角
第33页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【考题随练 3】 如图所示， 可视为质点的小 球 A、B 用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定 在地面上、半径为 R 的光滑圆柱，A 的质量为 B 的两倍．当 B 位于地面时，A 恰与圆柱轴心等高．将 A 由静止 释放，B 上升的最大高度是( A．2R 4 C. R 3 ) 5 B. R 3 2 D. R 3
第34页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【解析】 设 B 的质量为 m，则 A 的质量为 2m，以 A、B 组成的系统为研究对象，在 A 落地前，系统的机械能守恒，系统 1 重力势能的减小量等于系统动能的增加量，有 mgR ＝ (m ＋ 2 2m)v2－ 0，以 B 为研究对象，在 B 上升过程中，由机械能守恒， 1 2 4R 可得 mgh＝ mv ， 则 B 上升的最大高度 H＝R＋h， 解得 H＝ ， 2 3 故选 C 项． 【答案】 C
第38页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【考题随练 5】
如图所示，水平光滑长杆上套有一个质量
为 mA 的小物块 A，细线跨过 O 点的轻小光滑轮一端连接 A，另 一端悬挂一个质量为 mB 的小物块 B，C 为 O 点正下方杆上的一 点，滑轮到杆的距离 OC＝ h.开始时 A 位于 P 点， PO 与水平方 向的夹角为 30° .现将 A、 B 同时由静止释放，则下列分析正确 的是 ( )
【解析】 对 A、B 及杆整体受力分析可知，除重力外、还 有轴对系统的支持力，支持力不做功、只有重力做功，因此 A、 B 组成系统的机械能守恒．令轴正下方 L 处为零势面，选 A、B 处于水平状态为初态， B 至最低点为末态．则有 mgL＋ mgL＝
第37页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
1 L 2 1 2 mv ＋ mv ＋ mg ，由圆周运动知识，可知 vB＝ 2vA，联立以 2 B 2 A 2 上两式，可得 vA＝ 【答案】 vA＝ 3gL ， vB＝ 2 5 3gL ，vB＝ 2 5 3gL 5 3gL 5
第27页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
A． v1＝ v2， t1＞t2 C． v1＝ v2， t1＜t2
B． v1＜v2， t1＞t2 D． v1＜v2， t1＜t2
第28页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【解析】
由于小球在运动过程中只有
重力做功，机械能守恒，到达 N 点时速率相 等，即有 v1＝v2；走 MPN 途径，先减速后加 速，走 MQN 途径，先加速后减速，根据路 程相等，相同倾斜度的接触面的加速度大小相等，末速度大小相 等作出如图所示图像，可以得到 t1＞t2，A 选项正确． 【答案】 A
第23页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
解析
在 b 落地前，a、 b 组成的系统机械能守恒，且 a、b
两物体速度大小相等，根据机械能守恒定律，可知 3mgh－mgh 1 ＝ (m＋ 3m)v2，所以 v＝ gh；b 球落地时，a 球高度为 h，之后 2 1 2 a 球向上做竖直上抛运动，过程中机械能守恒， mv ＝ mgΔ h， 2 解得Δ h＝ 0.5h，所以 a 可能达到的最大高度为 1.5h，B 选项正 确． 答案 B
(1)重力势能是地球和物体组成的系统共有的， 而不是物体单 独具有的． (2)Ep＝ mgh，重力势能大小和零势能面的选取有关． (3)重力势能是标量，但有正负，其正、负表示大小．
第 4页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
2．弹性势能 (1)定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能．用 Ep 表示． 1 (2)公式： Ep＝ kx2，即由弹簧本身的材料(劲度系数 k)及形 2 变量 x 决定．弹簧压缩量和伸长量相同时弹性势能相等． (3)标量：弹性势能为标量，只有大小，没有方向，且 Ep≥ 0.
第 7页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
2．表达式 Ep＋ Ek＝恒量； Δ Ep＝Δ Ek Δ EA 增＝Δ EB 减．
第 8页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
3．机械能守恒的条件 (1)理解一：物体只受重力；或同时受到重力和弹簧的弹力， 系统的机械能守恒．特别是同时受到重力和弹簧的弹力时，应是 物体与弹簧组成的系统机械能守恒．
第 5页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
3．机械能 机械能是动能和势能 (包括重力势能和弹性势能 )的统称，是 状态量、是标量．
第 6页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
二、机械能守恒定律 1．定律的表述 系统中只有重力或弹簧弹力做功，其它力不做功，则该系统 机械能守恒．系统中动能、重力势能、弹性势能相互转化，但总 量保持不变．
形框架处于不稳定状态，释放后支架就会向左摆动，摆动过程只 有小球受的重力做功，势能转化成动能，系统的机械能守恒，选 项 B、D 正确．设支架的边长为 L，若以初始状态 B 球所在平面 为零势面，则总的机械能为 mgL，当 A 球在最低点时 B 球的势
第13页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
L L 能为 mg ，另外 mg 的能量为 A、 B 球所共有的动能，因此 B 2 2 球还要继续上升． 但在整个过程中系统机械能守恒，则 A 球机械 能减少量等于 B 球机械能增加量，故 B、 C、 D 项均正确． 答案 BCD
体落地时，沿杆的分速度为 0，由机械能守恒定律可知，a 落地 时速度大小为 va＝ 2gh，故 B 项正确；b 物体的速度也是为 0， 所以轻杆对 b 先做正功，后做负功，故 A 项错误；a 落地前，当 a 的机械能最小时， b 的速度最大，此时杆对 b 作用力为 0，这 时， b 对地面的压力大小为 mg， a 的加速度为 g，故 C 项错误， D 项正确． 【答案】 BD
命题立意 圆周运动
第19页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
3．(2015· 青岛模拟)如图所示，一轻弹簧直立 于水平地面上， 质量为 m 的小球从距离弹簧上端 B 点 h 高处的 A 点自由下落， 在 C 点处小球速度 达到最大．x0 表示 B、C 两点之间的距离；Ek 表 示小球在 C 点处的动能．若改变高度 h，则下列 表示 x0 随 h 变化的图像和 Ek 随 h 变化的图像中正确的是( )
第14页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
2． (2015· 宝鸡三检 )如图甲所示，将质量为 m 的小球以速度 v0 竖直向上抛出， 小球上升的最大高度为 h.若将质量分别为 2m、 3m、 4m、 5m 的小球，分别以同样大小的速度 v0 从半径均为 R 1 ＝ h 的竖直圆形光滑轨道的最低点水平向右射入轨道，轨道形 2 状如图乙、丙、丁、戊所示．则质量分别为 2m、3m、 4m、 5m 的小球中，能到达的最大高度仍为 h 的是 (小球大小和空气阻力 均不计 )( )
第22页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
4.如图所示，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨 过光滑定滑轮， 绳两端各系一小球 a 和 b.a 球质量为 m，静置于地面； b 球质量为 3m，用手托住，高度 为 h，此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放 b 后，a 可能达到的最大高度为 ( A． h C． 2h ) B．1.5h D．2.5h
第31页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
A． a 落地前，轻杆对 b 一直做正功 B． a 落地时速度大小为 2gh C． a 下落过程中，其加速度大小始终不大于 g D．a 落地前，当 a 的机械能最小时，b 对地面的压力大小为 mg
第32页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【解析】
当 a 物体刚释放时，两者的速度都为 0，当 a 物
基础随堂训练 1 ．如图所示．长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支 架．在 A 处固定质量为 2m 的小球，B 处固定质量为 m 的小球， 支架悬挂在 O 点，可绕过 O 点并与支架所在平面相垂直的固定 轴转动，开始时 OB 与地面相垂直，放手后开始运动．在不计任 何阻力的情况下，下列说法正确的是 ( )
第18页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
沿竖直方向，则上升到最高点时水平方向速度不为零，依据机械 能守恒定律：h3<h，h4<h，故 B、 D 两项错误；C 项，由丁图可 知，小球出轨道时的速度方向沿竖直方向向上，则上升到最高点 时，速度为零，依据机械能守恒定律： h4＝h，故 C 项正确． 答案 C 本题旨在考查机械能守恒的应用、 竖直方向做
第 9页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
(2)理解二：除重力与弹簧的弹力外，可以有其它力，但其它 力不做功 (其它力包括系统的外力及内力 )，即其它力做功代数和 为零． (3)理解三：系统内只有动能、重力势能、弹性势能之间的相 互转化，且系统与外界没有能量交流，则系统机械能守恒．
第10页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
第29页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
二、多物不含弹簧机械能守恒 多物机械能守恒的解题步骤： (1)明确研究的系统； (2)判守恒； (3)系统的哪些能减少了，哪些能增加了； (4)据减少量等于增加量列方程．