2021屆高考物理一輪復(fù)習(xí)第五章機(jī)械能第3講機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用課件滬科版

1、第第3講機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用講機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用知識(shí)排查知識(shí)排查知識(shí)點(diǎn)一重力做功與重力勢(shì)能知識(shí)點(diǎn)一重力做功與重力勢(shì)能1.重力做功的特點(diǎn)重力做功的特點(diǎn) (1)重力做功與重力做功與_無關(guān)，只與始、末位置的無關(guān)，只與始、末位置的_有關(guān)。有關(guān)。 (2)重力做功不引起物體重力做功不引起物體_的變化。的變化。路徑路徑高度差高度差機(jī)械能機(jī)械能2.重力勢(shì)能重力勢(shì)能 (1)表達(dá)式：表達(dá)式：ep_。 (2)重力勢(shì)能的特點(diǎn)重力勢(shì)能的特點(diǎn)系統(tǒng)性系統(tǒng)性重力勢(shì)能是重力勢(shì)能是_所共有的所共有的相對(duì)性相對(duì)性重力勢(shì)能的大小與參考平面的選取重力勢(shì)能的大小與參考平面的選取_，但重力勢(shì)能的變化與參，但重力勢(shì)能的變化與參考平面的

2、選取考平面的選取_mgh物體和地球物體和地球有關(guān)有關(guān)無關(guān)無關(guān)3.重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系定性定性關(guān)系關(guān)系重力對(duì)物體做正功，重力勢(shì)能就重力對(duì)物體做正功，重力勢(shì)能就_；重力對(duì)物體做負(fù)功，重力；重力對(duì)物體做負(fù)功，重力勢(shì)能就勢(shì)能就_。定量定量關(guān)系關(guān)系重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的_量，即量，即wg_ep。(ep2ep1)減小減小增大增大減小減小知識(shí)點(diǎn)二彈性勢(shì)能知識(shí)點(diǎn)二彈性勢(shì)能1.定義：定義：物體由于發(fā)生物體由于發(fā)生_而具有的能。而具有的能。2.彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：彈力做正功，彈性勢(shì)能彈力做正功

3、，彈性勢(shì)能_；彈力做負(fù)功，；彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能_，即，即w_。彈性形變彈性形變ep減小減小增加增加知識(shí)點(diǎn)三機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)三機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用1.機(jī)械能：機(jī)械能： _和和_統(tǒng)稱為機(jī)械能，其中勢(shì)能包括統(tǒng)稱為機(jī)械能，其中勢(shì)能包括_和和_。2.機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律 (1)內(nèi)容：在只有內(nèi)容：在只有_做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能化，而總的機(jī)械能_ 。動(dòng)能動(dòng)能勢(shì)能勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能重力或彈簧彈力重力或彈簧彈力保持不變保持不變3.守恒條件：守恒條件：只有重力或彈簧的彈力做功。只有重力或彈簧的彈力做

4、功。小題速練小題速練1.思考判斷思考判斷(1)被舉到高處的物體的重力勢(shì)能一定不為零。被舉到高處的物體的重力勢(shì)能一定不為零。()(2)物體在速度增大時(shí)，其機(jī)械能可能在減小。物體在速度增大時(shí)，其機(jī)械能可能在減小。()(3)物體所受合外力為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒。物體所受合外力為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒。()(4)物體受到摩擦力作用時(shí)，機(jī)械能一定要變化。物體受到摩擦力作用時(shí)，機(jī)械能一定要變化。()(5)彈力做正功，彈性勢(shì)能一定增加。彈力做正功，彈性勢(shì)能一定增加。()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)2.關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是()a.物體的位置一旦確定，它的重力

5、勢(shì)能的大小也隨之確定物體的位置一旦確定，它的重力勢(shì)能的大小也隨之確定b.物體與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能也越大物體與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能也越大c.一個(gè)物體的重力勢(shì)能從一個(gè)物體的重力勢(shì)能從5 j變化到變化到3 j，重力勢(shì)能減少了，重力勢(shì)能減少了d.重力勢(shì)能的減少量等于重力對(duì)物體做的功重力勢(shì)能的減少量等于重力對(duì)物體做的功解析解析物體的重力勢(shì)能與參考面的選擇有關(guān)，同一物體在同一位置相對(duì)不同的參物體的重力勢(shì)能與參考面的選擇有關(guān)，同一物體在同一位置相對(duì)不同的參考面重力勢(shì)能不同，選項(xiàng)考面重力勢(shì)能不同，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；物體在零勢(shì)能面上方，距零勢(shì)能面的距離越大，錯(cuò)誤；物體在零勢(shì)能面上方，距零勢(shì)能

6、面的距離越大，重力勢(shì)能越大，物體在零勢(shì)能面下方，距零勢(shì)能面的距離越大，重力勢(shì)能越小，重力勢(shì)能越大，物體在零勢(shì)能面下方，距零勢(shì)能面的距離越大，重力勢(shì)能越小，選項(xiàng)選項(xiàng)b錯(cuò)誤；重力勢(shì)能中的正、負(fù)號(hào)表示大小，錯(cuò)誤；重力勢(shì)能中的正、負(fù)號(hào)表示大小，5 j 的重力勢(shì)能小于的重力勢(shì)能小于3 j的重力的重力勢(shì)能，選項(xiàng)勢(shì)能，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；重力做的功量度了重力勢(shì)能的變化，選項(xiàng)錯(cuò)誤；重力做的功量度了重力勢(shì)能的變化，選項(xiàng)d正確。正確。答案答案d3.(多選多選)如圖如圖1所示，在地面上以速度所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地的物體，拋出后物體落到比地面低面低h的海平面上。若以地面為零勢(shì)

7、能參考平面，而且不計(jì)空氣阻力，下列說法的海平面上。若以地面為零勢(shì)能參考平面，而且不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是正確的是()圖圖1答案答案ad機(jī)械能守恒定理的理解機(jī)械能守恒定理的理解1.機(jī)械能守恒條件的理解機(jī)械能守恒條件的理解(1)物體只有重力或彈力做功時(shí)。物體只有重力或彈力做功時(shí)。(2)存在其他力作用，但其他力做的總功為零時(shí)。存在其他力作用，但其他力做的總功為零時(shí)。(3)存在相互作用的物體組成的系統(tǒng)只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，無其他形式能量存在相互作用的物體組成的系統(tǒng)只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，無其他形式能量的轉(zhuǎn)化。的轉(zhuǎn)化。2.機(jī)械能守恒的判斷方法機(jī)械能守恒的判斷方法用做功用做功判斷判斷若研究對(duì)象

8、只有重力若研究對(duì)象只有重力(或彈簧的彈力或彈簧的彈力)做功，可能還受到其他力，但不做功，則做功，可能還受到其他力，但不做功，則機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒用能量轉(zhuǎn)化用能量轉(zhuǎn)化判斷判斷若系統(tǒng)中物體只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，若系統(tǒng)中物體只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則機(jī)械能守恒則機(jī)械能守恒【典例】【典例】 (多選多選)如圖如圖2所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是() 圖圖2a.圖甲中，物體圖甲中，物體a將彈簧壓縮的過程中，物體將彈簧壓縮的過程中，物體a機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒b.圖乙中，物體圖乙中，物

9、體a固定，物體固定，物體b沿斜面勻速下滑，物體沿斜面勻速下滑，物體b的機(jī)械能守恒的機(jī)械能守恒c.圖丙中，不計(jì)任何阻力和定滑輪質(zhì)量時(shí)，物體圖丙中，不計(jì)任何阻力和定滑輪質(zhì)量時(shí)，物體a加速下落，物體加速下落，物體b加速上升過程中，加速上升過程中，物體物體a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒d.圖丁中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒圖丁中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒解析解析題圖甲中重力和彈力做功，物體題圖甲中重力和彈力做功，物體a和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體a機(jī)機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)械能不守恒，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；題圖乙中物

10、體錯(cuò)誤；題圖乙中物體b勻速下滑，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，物勻速下滑，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，物體體b的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；題圖丙中繩子張力對(duì)物體錯(cuò)誤；題圖丙中繩子張力對(duì)物體a做負(fù)功，對(duì)物體做負(fù)功，對(duì)物體b做正做正功，代數(shù)和為零，物體功，代數(shù)和為零，物體a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)c正確；題圖丁中小球的正確；題圖丁中小球的動(dòng)能不變，勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)動(dòng)能不變，勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)d正確。正確。答案答案cd(1)系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí)，機(jī)械能一般在系統(tǒng)內(nèi)物體間轉(zhuǎn)移，其中的單個(gè)物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí)，機(jī)械能一般在系統(tǒng)內(nèi)物體間轉(zhuǎn)移，其中的單

11、個(gè)物體機(jī)械能通常不守恒。機(jī)械能通常不守恒。(2)機(jī)械能守恒的條件絕不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零；機(jī)械能守恒的條件絕不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零；“只有重力或彈力做功只有重力或彈力做功”不等于不等于“只受重力或彈力作用只受重力或彈力作用”。1.在如圖在如圖3所示的物理過程示意圖中，甲圖為一端固定有小球的輕桿，從右偏上所示的物理過程示意圖中，甲圖為一端固定有小球的輕桿，從右偏上30角釋放后繞光滑支點(diǎn)擺動(dòng)；乙圖為末端固定有小球的輕質(zhì)直角架，釋放后繞通過角釋放后繞光滑支點(diǎn)擺動(dòng)；乙圖為末端固定有小球的輕質(zhì)直角架，釋放后繞通過直角頂點(diǎn)的固定軸直角頂點(diǎn)的固定軸o無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)；丙圖為輕繩

12、一端連著一小球，從右偏上無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)；丙圖為輕繩一端連著一小球，從右偏上30角角處自由釋放；丁圖為置于光滑水平面上的帶有豎直支架的小車，把用細(xì)繩懸掛的處自由釋放；丁圖為置于光滑水平面上的帶有豎直支架的小車，把用細(xì)繩懸掛的小球從圖示位置釋放，小球開始擺動(dòng)，則關(guān)于這幾個(gè)物理過程小球從圖示位置釋放，小球開始擺動(dòng)，則關(guān)于這幾個(gè)物理過程(空氣阻力忽略不空氣阻力忽略不計(jì)計(jì))，下列判斷中正確的是，下列判斷中正確的是() 圖圖3 a.甲圖中小球機(jī)械能守恒甲圖中小球機(jī)械能守恒b.乙圖中小球乙圖中小球a機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒c.丙圖中小球機(jī)械能守恒丙圖中小球機(jī)械能守恒d.丁圖中小球機(jī)械能守恒丁圖中小球機(jī)械能守恒解析解

13、析甲圖過程中輕桿對(duì)小球不做功，小球的機(jī)械能守恒，故甲圖過程中輕桿對(duì)小球不做功，小球的機(jī)械能守恒，故a正確；乙圖過程中正確；乙圖過程中輕桿對(duì)輕桿對(duì)a的彈力不沿桿的方向，會(huì)對(duì)小球做功，所以小球的彈力不沿桿的方向，會(huì)對(duì)小球做功，所以小球a的機(jī)械能不守恒，但兩個(gè)的機(jī)械能不守恒，但兩個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故b錯(cuò)誤；丙圖中小球在繩子繃緊的瞬間有動(dòng)能損失，錯(cuò)誤；丙圖中小球在繩子繃緊的瞬間有動(dòng)能損失，機(jī)械能不守恒，故機(jī)械能不守恒，故c錯(cuò)誤；丁圖中小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但小球的機(jī)錯(cuò)誤；丁圖中小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但小球的機(jī)械能不守恒，這是因?yàn)閿[動(dòng)過程中小球的

14、軌跡不是圓弧，細(xì)繩會(huì)對(duì)小球做功，故械能不守恒，這是因?yàn)閿[動(dòng)過程中小球的軌跡不是圓弧，細(xì)繩會(huì)對(duì)小球做功，故d錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案a2.(多選多選)2017第十三屆全運(yùn)會(huì)蹦床比賽在天津科技大學(xué)體育館舉行，如圖第十三屆全運(yùn)會(huì)蹦床比賽在天津科技大學(xué)體育館舉行，如圖4所示為福所示為福建運(yùn)動(dòng)員昝捷正在比賽時(shí)的照片，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是建運(yùn)動(dòng)員昝捷正在比賽時(shí)的照片，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是()圖圖4a.運(yùn)動(dòng)員與蹦床相互作用過程先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)運(yùn)動(dòng)員與蹦床相互作用過程先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)b.運(yùn)動(dòng)員下落碰到蹦床后立即做減速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員下落碰到蹦床后立即做減速運(yùn)動(dòng)c.運(yùn)動(dòng)員離開蹦

15、床后機(jī)械能守恒運(yùn)動(dòng)員離開蹦床后機(jī)械能守恒d.運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中與蹦床組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中與蹦床組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒解析解析運(yùn)動(dòng)員下落碰到蹦床后，開始重力大于彈力，加速度向下，先向下做加速運(yùn)運(yùn)動(dòng)員下落碰到蹦床后，開始重力大于彈力，加速度向下，先向下做加速運(yùn)動(dòng)，然后重力小于彈力，加速度向上，向下做減速運(yùn)動(dòng)，速度減到零以后再反彈的動(dòng)，然后重力小于彈力，加速度向上，向下做減速運(yùn)動(dòng)，速度減到零以后再反彈的過程，運(yùn)動(dòng)員先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)員與蹦床相互作用過程，運(yùn)動(dòng)員先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)員與蹦床相互作用的過程先處于失重狀態(tài)，然后處于超

16、重狀態(tài)，最后處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)的過程先處于失重狀態(tài)，然后處于超重狀態(tài)，最后處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)a、b錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員離開蹦床后，只有重力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員離開蹦床后，只有重力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)c正確；運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)正確；運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)蹦床的彈力做功，則運(yùn)動(dòng)員和蹦床組成的系統(tǒng)機(jī)械能守過程中，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)蹦床的彈力做功，則運(yùn)動(dòng)員和蹦床組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)恒，選項(xiàng)d正確。正確。答案答案cd單物體機(jī)械能守恒問題單物體機(jī)械能守恒問題機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式1.人教版必修人教版必修2p76例題例題把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來，把一個(gè)小球用

17、細(xì)線懸掛起來，就成為一個(gè)擺就成為一個(gè)擺(圖圖7.85)，擺長(zhǎng)為，擺長(zhǎng)為l，最大偏角為，最大偏角為，如果阻力可以忽略，小球運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)的速度如果阻力可以忽略，小球運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)的速度是多大？是多大？圖圖7.85已知小球擺動(dòng)的已知小球擺動(dòng)的最大偏角，計(jì)算最大偏角，計(jì)算它的最大速度。它的最大速度。解析解析把最低點(diǎn)的重力勢(shì)能定為把最低點(diǎn)的重力勢(shì)能定為0，以小球在最高點(diǎn)的，以小球在最高點(diǎn)的狀態(tài)作為初狀態(tài)。在最高點(diǎn)的重力勢(shì)能是狀態(tài)作為初狀態(tài)。在最高點(diǎn)的重力勢(shì)能是ep1mg(llcos )，而動(dòng)能為，而動(dòng)能為0，即，即ek10。運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，即運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，所以機(jī)械

18、能守恒，即ek2ep2ek1ep1把各個(gè)狀態(tài)下動(dòng)能、勢(shì)能的表達(dá)式代入，得把各個(gè)狀態(tài)下動(dòng)能、勢(shì)能的表達(dá)式代入，得從得到的表達(dá)式可以看出，初狀態(tài)的從得到的表達(dá)式可以看出，初狀態(tài)的角越大，角越大，cos 越小，越小，(1cos )就越大，就越大，v也就越大。也就是說，最初把小球拉得越高，它到達(dá)最下端時(shí)的速度也就越大。也就越大。也就是說，最初把小球拉得越高，它到達(dá)最下端時(shí)的速度也就越大。這與生活經(jīng)驗(yàn)是一致的。這與生活經(jīng)驗(yàn)是一致的。真題闖關(guān)真題闖關(guān)2.(2017全國(guó)卷全國(guó)卷，17)如圖如圖5，半圓形光滑軌道固定在水平地面上，半圓的直徑與地，半圓形光滑軌道固定在水平地面上，半圓的直徑與地面垂直，一小物塊以

19、速度面垂直，一小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道，并從軌道上端水平飛出，小物從軌道下端滑入軌道，并從軌道上端水平飛出，小物塊落地點(diǎn)到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān)，此距離最大時(shí)，對(duì)應(yīng)的軌道半徑為塊落地點(diǎn)到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān)，此距離最大時(shí)，對(duì)應(yīng)的軌道半徑為(重力加速度大小為重力加速度大小為g)()圖圖5答案答案b1.(2019江蘇啟東中學(xué)月考江蘇啟東中學(xué)月考)一物體從一物體從h高處自由下落，以地面為零勢(shì)能面，當(dāng)物體的高處自由下落，以地面為零勢(shì)能面，當(dāng)物體的動(dòng)能等于其重力勢(shì)能動(dòng)能等于其重力勢(shì)能2倍時(shí)，物體下落的高度為倍時(shí)，物體下落的高度為()答案答案c2.(多選多選)(2019人大附中測(cè)試人

20、大附中測(cè)試)如圖如圖6甲所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平地甲所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上。一質(zhì)量為面上。一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程，他以小球開始下落的位置為原點(diǎn)到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程，他以小球開始下落的位置為原點(diǎn)o，沿豎直向下的方向建立坐標(biāo)軸沿豎直向下的方向建立坐標(biāo)軸ox，做出小球所受彈力，做出小球所受彈力f的大小隨小球下落的位置的大小隨小球下落的位置坐標(biāo)坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為的變化關(guān)系如圖乙所示，

21、不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。以下判斷中正確。以下判斷中正確的是的是()圖圖6答案答案acd多物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒問題多物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒問題1.解決多物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的注意點(diǎn)解決多物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的注意點(diǎn)(1)對(duì)多個(gè)物體組成的系統(tǒng)要注意判斷物體運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。對(duì)多個(gè)物體組成的系統(tǒng)要注意判斷物體運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。(2)注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位移關(guān)系。注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位移關(guān)系。(3)列機(jī)械能守恒方程時(shí)，一般選用列機(jī)械能守恒方程時(shí)，一般選用ekep或或eaeb的形式。的形式。2.幾種實(shí)際情景的分析幾種實(shí)際情景的分

22、析 (1)速率相等情景速率相等情景用好兩物體的位移大小關(guān)系或豎直方向高度變化的關(guān)系。用好兩物體的位移大小關(guān)系或豎直方向高度變化的關(guān)系。(2)角速度相等情景角速度相等情景桿對(duì)物體的作用力并不總是沿桿的方向，桿能對(duì)物體做功，單個(gè)物體機(jī)械能不守恒。桿對(duì)物體的作用力并不總是沿桿的方向，桿能對(duì)物體做功，單個(gè)物體機(jī)械能不守恒。(3)某一方向分速度相等情景某一方向分速度相等情景(關(guān)聯(lián)速度情景關(guān)聯(lián)速度情景)兩物體速度的關(guān)聯(lián)實(shí)質(zhì)：沿繩兩物體速度的關(guān)聯(lián)實(shí)質(zhì)：沿繩(或沿桿或沿桿)方向的分速度大小相等。方向的分速度大小相等?！镜淅俊镜淅?(2018江蘇單科，江蘇單科，14)如圖如圖7所示，釘子所示，釘子a、b相距

23、相距5l，處于同一高度。細(xì)線，處于同一高度。細(xì)線的一端系有質(zhì)量為的一端系有質(zhì)量為m的小物塊，另一端繞過的小物塊，另一端繞過a固定于固定于b。質(zhì)量為。質(zhì)量為m的小球固定在細(xì)的小球固定在細(xì)線上線上c點(diǎn)，點(diǎn)，b、c間的線長(zhǎng)為間的線長(zhǎng)為3l。用手豎直向下拉住小球，使小球和物塊都靜止，。用手豎直向下拉住小球，使小球和物塊都靜止，此時(shí)此時(shí)bc與水平方向的夾角為與水平方向的夾角為53.松手后，小球運(yùn)動(dòng)到與松手后，小球運(yùn)動(dòng)到與a、b相同高度時(shí)的速度相同高度時(shí)的速度恰好為零，然后向下運(yùn)動(dòng)。忽略一切摩擦，重力加速度為恰好為零，然后向下運(yùn)動(dòng)。忽略一切摩擦，重力加速度為g，取，取sin 530.8，cos 530.6

24、。求：。求：圖圖7解析解析(1)設(shè)小球受設(shè)小球受ac、bc的拉力分別為的拉力分別為f1、f2f1sin 53f2cos 53fmgf1cos 53f2sin 53且且f1mg(2)小球運(yùn)動(dòng)到與小球運(yùn)動(dòng)到與a、b相同高度過程中，相同高度過程中，小球上升高度小球上升高度h13lsin 53，物塊下降高度，物塊下降高度h22l機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律mgh1mgh2(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球回到起始點(diǎn)。根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球回到起始點(diǎn)。設(shè)此時(shí)設(shè)此時(shí)ac方向的加速度大小為方向的加速度大小為a，重物受到的拉力為，重物受到的拉力為t牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律mgtma小球受小球受ac的拉力的拉力tt牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律tmgcos 53ma1.如圖如圖8所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接，跨過固定在地面用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接，跨過固定在地面上、半徑為上、半徑