Happy暑假我的作業(yè)君（版）高一物理通用版6機械能守恒定律

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精專題06機械能守恒定律憶一憶一、機械能守恒定律1。重力做功的特點（1)重力做功與路徑無關,只與始末位置的高度差有關；(2）重力做功不引起物體機械能的變化。2。機械能守恒定律:在只有重力或彈簧彈力做功的情況下，物體的動能與勢能相互轉(zhuǎn)化,但機械能的總量保持不變。3.機械能守恒的判斷（1）．機械能守恒的條件：只有重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功?？梢詮囊韵聝蓚€方面理解：(1）只受重力作用，例如在不考慮空氣阻力的情況下的各種拋體運動，物體的機械能守恒。（2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或彈力做功。例如物體沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功，物體的機械能守恒.(2）．判斷方法1。當研究對象（除地球外)只有一個物體時，一般根據(jù)是否“只有重力(或彈簧彈力）做功”來判定機械能守恒。2。當研究對象（除地球外)由多個物體組成時，往往根據(jù)是否“沒有介質(zhì)阻力和摩擦力"來判定機械能守恒。3。注意以下幾點:①“只有重力（或彈簧彈力）做功”不等于“只受重力(或彈簧彈力）作用"；②勢能具有相對性,一般以解決問題簡便為原則選取零勢能面；③與繩子突然繃緊、物體間碰撞等相關的問題，除題中說明無能量損失或彈性碰撞外，機械能一定不守恒。二、功能關系1。功和能：（1)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，即做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化。（2)做功的過程一定伴隨著能量的轉(zhuǎn)化,而且能量的轉(zhuǎn)化必須通過做功來實現(xiàn).2。常見的幾種功能對應關系：（1)合外力做功等于物體動能的改變；(2）重力做功等于物體重力勢能的改變；(3）彈簧彈力做功等于彈性勢能的改變;(4）除了重力和彈簧彈力之外的其他力所做的總功，等于物體機械能的改變.三、能量守恒定律1.內(nèi)容:能量既不會憑空產(chǎn)生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變.2。表達式:ΔE減=ΔE增_．做一做【例題1】（多選）某娛樂項目中，參與者拋出一小球取撞擊觸發(fā)器，從而進入下一關。現(xiàn)在將這個娛樂項目進行簡化，假設參與者從觸發(fā)器的正下方以SKIPIF1〈0的速率豎直上拋一小球,小球恰好擊中觸發(fā)器，若參與者仍在剛才的拋出點，沿A、B、C、D四個不同的光滑軌道分別以速率SKIPIF1<0拋出小球，如圖所示，則小球能夠擊中觸發(fā)器的是：（）【例題2】如圖所示，一個人把質(zhì)量為m的石塊，從距地面高為h處，以初速度v0斜向上拋出.以水平地面處為勢能零點,不計空氣阻力，重力加速度為g，則：（）A．石塊離開手的時刻機械能為SKIPIF1<0B．石塊剛落地的時刻動能為SKIPIF1<0C．人對石塊做的功是SKIPIF1〈0D．人對石塊做的功是SKIPIF1〈0【例題3】如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑SKIPIF1<0的四分之一細圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為SKIPIF1<0的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊。一個質(zhì)量為SKIPIF1<0的小球放在曲面AB上，現(xiàn)從距BC的高度為SKIPIF1〈0處靜止釋放小球,它與BC間的動摩擦因數(shù)SKIPIF1〈0,小球進入管口C端時，它對上管壁有SKIPIF1〈0的相互作用力,通過CD后，在壓縮彈簧過程中滑塊速度最大時彈簧的彈性勢能為SKIPIF1<0，取重力加速度SKIPIF1〈0，求：(1)小球在C處受到的向心力大?。?2)在壓縮彈簧過程中小球的最大動能SKIPIF1<0；(3）小球最終停止的位置.練一練1、如圖所示，兩根相同的輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上。可視為質(zhì)點、質(zhì)量不同（m1≠m2)的兩物塊分別置于兩彈簧上端?，F(xiàn)用外力作用在物塊上,使兩彈簧具有相同的壓縮量，若撤去外力后，兩物塊由靜止豎直向上彈出并離開彈簧，則從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過程中，兩物塊：（）A．上升的最大高度一定相同B．重力勢能的變化量一定相同C．最大加速度一定相同D．最大速度一定相同2、如圖所示，輕彈簧上端固定，下端系一物體，物體在A處時,彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)用手托住物體使它從A處緩慢下降,到達B處時，手和物體自然分開，此過程中，手的支持力對物體所做的功的絕對值為W。不考慮空氣阻力．關于此過程,下列說法正確的有:（）A.手對物體做的一定是正功B．物體重力勢能減小量可能小于WC．物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能增加量為WD．若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達B處時的動能為W3、一物體從某一高度自由落下，落在直立于地面的輕彈簧上，如圖所示.在A點物體開始與彈簧接觸，到B點時物體速度為零，然后被彈回。不計空氣阻力，下列說法中正確的是：（)A．物體從A下降到B的過程中，動能不斷變小B．物體從B上升到A的過程中，動能不斷變大C．物體從A下降到B和從B上升到A的過程中，加速度都是先增大后減小D．物體在AB之間某點時，系統(tǒng)的重力勢能與彈性勢能之和最小4、一小球從地面豎直上拋，到最高點后又落回地面,小球運動過程中所受空氣阻力大小恒定，取豎直向上為正方向．下列關于小球運動的速度v、加速度a、動能Ek、機械能E隨時間t或路程x變化的圖象中正確是：(）5、質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以g/4的加速度由靜止豎直下落到地面．在此過程中下列說法中不正確的是:（）A．重力勢能減少SKIPIF1〈0B．物體的動能增加SKIPIF1〈0C．物體的機械能減少SKIPIF1〈0D．物體克服阻力做功SKIPIF1<06、（多選)質(zhì)量為SKIPIF1〈0、SKIPIF1〈0的兩物體,靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為SKIPIF1<0的人站在SKIPIF1〈0上用恒力SKIPIF1<0拉繩子，經(jīng)過一段時間后，兩物體的速度大小分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，位移分別為SKIPIF1〈0和SKIPIF1〈0，如圖所示,則這段時間內(nèi)此人所做的功的大小等于：(）A．SKIPIF1〈0B．SKIPIF1〈0C．SKIPIF1<0D．SKIPIF1〈07、（多選)圖中,甲、乙兩球質(zhì)量相同，輕質(zhì)懸線長度L甲〉L乙，懸點等高.先將懸線拉至水平位置,再無初速地釋放兩球。設甲球通過最低點時的動能為EK甲,此時懸線的拉力為F甲，甲球的向心加速度為a甲，乙球通過最低點時的動能為EK乙,此時懸線的拉力為F乙，乙球的向心加速度為a乙,則下列結(jié)論中正確的是：（）A．EK甲〉EK乙B．F甲〉F乙C．a(chǎn)甲=a乙D．相對于同一參考平面,甲球到達最低點時的機械能小于乙球到達最低點的機械能8、（多選)如圖所示，水平傳送帶由電動機帶動,并始終保持以速度v勻速運動，現(xiàn)將質(zhì)量為m的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端，過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止，設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，對于這一過程，下列說法正確的是：（）A．摩擦力對物塊做的功為0。5mv2B．物塊對傳送帶做功為0。5mv2C．系統(tǒng)摩擦生熱為0。5mv2D．電動機因傳送物體多做的功為mv29、如圖所示，輕繩繞過定滑輪，一端連接物塊A，另一端連接在滑環(huán)C上，物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接，A、B兩物塊的質(zhì)量均為m，滑環(huán)C的質(zhì)量為M,開始時繩連接滑環(huán)C部分處于水平，繩剛好拉直且無彈力，滑輪到桿的距離為L，控制滑塊C,使其沿桿緩慢下滑,當C下滑eq\f(4,3)L時，釋放滑環(huán)C，結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止，此時B剛好要離開地面，不計一切摩擦，重力加速度為g。(1）求彈簧的勁度系數(shù);(2)若由靜止釋放滑環(huán)C，求當物塊B剛好要離開地面時，滑環(huán)C的速度大?。?0、如圖甲所示,一長為l=1m的輕繩，一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。給系統(tǒng)輸入能量，使小球通過最高點的速度不斷加快，通過傳感器測得小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與小球在最高點動能Ek的關系如圖乙所示,重力加速度為g,不考慮摩擦和空氣阻力,請分析并回答以下問題：（1）若要小球能做完整的圓周運動，對小球過最高點的速度有何要求？（用題中給出的字母表示）。(2）請根據(jù)題目及圖像中的條件求出小球質(zhì)量m的值.（g取10m/s2)（3）求小球從圖中a點所示狀態(tài)到圖中b點所示狀態(tài)的過程中，外界對此系統(tǒng)做的功。（4）當小球達到圖乙中b點所示狀態(tài)時，立刻停止能量輸入.之后的運動過程中,在繩中拉力達到最大值的位置，輕繩