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1、機械能守恒定律應(yīng)用,應(yīng)用步驟及優(yōu)點,1、內(nèi)容：在只有重力或者彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，而機械能的總量保持不變。 2、公式： E = 0 或：E1 = E2 或：EK1 + EP1 = EK2 + EP2 或：,3、適用條件：只有重力或彈力做功 只發(fā)生動能和勢能間的相互轉(zhuǎn)化,一、復(fù)習(xí)：,討論交流： 1、“只有重力做功”與“只受重力作用”有區(qū)別嗎？ 2、“機械能守恒”與“機械能總量不變”有區(qū)別嗎？,,3、一個人把重物加速上舉到某一高度，下列說法正確的是( ) A、物體所受的合外力對它做的功等于物體機械能的增量。 B、物體所受合外力做
2、的功等于它動能的增量。 C、人對物體做的功和重力對物體做的功的代數(shù)合等于物體機械能的增量。 D、克服重力做的功等于物體重力勢能的增量。,BD,4、如圖，一子彈以水平速度射入木塊并留在其中，再與木塊一起共同擺到最大高度的過程中，下列說法正確的是( ) A、子彈的機械能守恒。 B、木塊的機械能守恒。 C、子彈和木塊的總機械能守恒。 D、以上說法都不對,D,討論與交流：,1、子彈射中木塊的過程機械能不守恒 2、整體從最低位置擺到最高位置的過程機械能守恒,討論與交流：,5、一個輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，將重物從與懸點O在同一水平面肯彈簧保持原長的A點無初速度釋放，讓它自由下擺，不計空氣阻力，
3、在重物由A擺到最低點的過程中， A、重物的重力勢能減少。 B、重物的重力勢能增加。 C、重物的機械能不變。 D、重物的機械能減少。,AD,球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,例1：小球從靜止開始沿光滑斜面下滑，求到達斜面底端時的速度。 斜面高h=0.5m，長S=1m。,,,h,S,分析：受力情況：重力與支持力。,,,G,T,支持力不做功，只有重力做功,機械能守恒 選地面勢能為0,則有：EK0+EP0= EK1+EP1,mgh =,解得V=,即,m/s=3.13m/s,優(yōu)點是:計算中不需要考慮過程中 細節(jié),只需考慮過程的初、末位置,例2：在離地面高h的地方，以0的速度水平拋出一石塊，若空氣阻力不計，求
4、石塊剛落至地面時速度的大小,解：對石塊， 從被拋出到剛落至地面，只有重力做功， 選地面為零勢能面 由機械能守恒定律有： mv0 + mgh = mv,,應(yīng)用機械能守恒定律 解題步驟:1、2、3、4,4、應(yīng)用機械能解題的一般步驟,1、確定研究對象(物體或系統(tǒng)) 及研究的過程。 2、對研究對象進行受力分析，弄清各力在 研究過程中的做功情況，判斷是否符合機械能守恒的條件。 3、選取參考平面，確定研究對象在過程中的初始狀態(tài)和末狀態(tài)的機械能(包括動能和勢能)。 4、根據(jù)機械能守恒定律列方程，進行求解。,,,G,T,例3、如圖，將斜面改為圓形曲面，求最低的速度。,分析：小球仍受重力與支持力作用，且在任
5、意位置，彈力均與曲面切線垂直，,所以支持力不作功， 只有重力做功，機械能守恒。,同樣有：,例4.如圖兩物體質(zhì)量分別為m和2m，滑輪的質(zhì)量和摩擦都不計，開始時用手托住2m的物體，釋放后，當(dāng)2m的物體從靜止開始下降h后的速度是多少?,,系統(tǒng)機械能守恒,1.如圖所示為AB軌道和一個半徑為R的半圓弧相連，將球從距離水平面H高處A點無初速的釋放，整個過程摩擦力均可忽略，求： （1）物體到達B點的速度。 （2）物體到達C點的速度。,A,三、應(yīng)用：,,2.如圖所示，質(zhì)量為m的物體以某一初速v0從A點向下沿光滑的軌道運動，不計空氣阻力，若物體通過C點的速度為 ，求： (1)物體在A點時的速度； (2)物體離開C點后還能上升多高,,,,,3.如圖所示，光滑半圓（半徑為R)上有兩個小球，所量分別為m和M，（Mm）由細線掛著，今由靜止開始釋放，求（1）小球m至最高C點時的速度。（2）該過程中繩的張力對B物體做的功。,（1）從開始最高點，系統(tǒng)機械能守恒,（2）從開始最高點，對m應(yīng)用動能定理,,,4豎直輕彈簧長為L，放在地面上，質(zhì)量為m的 小球放在輕彈簧上端，并用豎直向下的力F （Fmg）壓小球，使彈簧壓縮L，彈簧具有的 彈性勢能是,如圖7-6-2所示撤去力F后，小球被彈起求小球被 彈起距地面的最大高度,
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