《機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用.ppt(11頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第八章 機(jī)械能 第七章 機(jī)械能 七、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用 七、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用 制作人:劉小慶 制作人:劉小慶 高 中物理第一冊(cè) 高中物理第一冊(cè) N G f N G f F N G 例題 1、一個(gè)物體從光滑斜面頂端由靜止開始滑下,斜面高 1米, 長 2米。不計(jì)空氣阻力,物體滑到斜面底端的速度是多大? 解法一: 物體下滑過程的受力分析如圖所示, 初位置 :E1=Ek1+Ep1=0+mgh 末位置 :E2=Ek2+Ep2= 即: mgh= m/s=4.4m/s 根據(jù)機(jī)械能守恒定律 E1=E2 得: 取斜面底端水平面為零勢(shì)能面。 支持力不做功,只有重力做功,故機(jī)械能守恒。 A B h G N 初
2、位置 末位置 解法二 : 取下滑的物體為研究對(duì)象,其受力如圖所示, 把重力分解為 G1=Gsin, G2=Gcos 根據(jù)牛頓第二定律 F=ma 得 a=F/m=G1/m=gsin(1) 根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式 得 (2) Sin=h/s(3) 解 (1)(2)(3)得 V=4.4m/s G1 G2 使用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟 ( 1)選取研究對(duì)象 ,確定研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程; ( 2)分析研究對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過程中的受力情況, 弄清是否只有重力做功,判定機(jī)械能是否守恒; ( 3)選取并確定物體的始末位置的機(jī)械能,包 括確定零勢(shì)面; ( 4)根據(jù)機(jī)械能守恒列守恒方程,統(tǒng)一單位后 代入數(shù)據(jù)進(jìn)行
3、計(jì)算; 例題 1、一個(gè)物體從光滑曲面頂端由靜止開始 滑下,斜面高 1米,不計(jì)空氣阻力,物體滑到 斜面底端的速度是多大? E1=mgh E2= E1=E2 例題 2、把一個(gè)小球用細(xì)繩懸掛起來,就成為 一個(gè)擺。擺長為 l,最大偏角為 。小球運(yùn)動(dòng)到 最底位置時(shí)的速度是多大? 例題 2、把一個(gè)小球用細(xì)繩懸掛起來,就成為一個(gè)擺。擺長為 l,最大偏角為 。小球運(yùn)動(dòng)到最底位置時(shí)的速度是多大? 解法一: 擺動(dòng)過程中小球的受力如圖所示, 但拉力不做功 只有重力做功,故機(jī)械能守恒, 取小球在最低位置時(shí)所在的水平面為參考平面 初位置 E1=mgh 末位置 E2= 根據(jù)機(jī)械能守恒定律 E1=E2 得: mgh= -(
4、1) h=l(1-cos )-(2) 解( 1)( 2)得 h l l G T 初位 置 末位置 取小球在最高位置時(shí)所在的水平面為參考平面 初位的機(jī)械能為 E1=0 末位的機(jī)械能為 E2=-mgh+ 根據(jù)機(jī)械能守恒定律 E1=E2 得: 0=-mgh+ -(1) 解法二 : 如何利用機(jī)械能守恒定律來解題: 1、遵循正確的解題步驟; 2、 一定要作受力分析圖 , 弄清楚物體運(yùn)動(dòng) , 確定是否只有重力做功; 3、一定要找準(zhǔn)初末位置的動(dòng)能和勢(shì)能; 4、課本 P151框中的文字 四、鞏固練習(xí) 四、鞏固練習(xí) 如圖 , 一質(zhì)量為 m的小球從光滑斜面上高為 h=4R 處由靜止滑下 , 斜面底端緊接著一個(gè)半徑為 R的光 滑圓環(huán) , 求:小球滑至圓環(huán)頂點(diǎn)時(shí)的速度各多大 ? h R 2R 初位置 末位置 取最低點(diǎn)的水平 面為零勢(shì)能面 E1=mgh=4mgR E2=mg2R+ E1=E2 得: 課本練習(xí) p151(3)(4)(5)