第八章 機(jī)械能守恒定律 復(fù)習(xí)課件-高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊(cè)

第八章機(jī)械能守恒定律一、功、正功和負(fù)功1．功的公式____________.2.正功和負(fù)功功有正、負(fù)之分，但功是____(選填“標(biāo)量”或“矢量”)，功的正負(fù)只表示是動(dòng)力

做功還是阻力做功．3.總功的計(jì)算總功的計(jì)算有如下方法(1)W合＝_____________(α為F合與位移l的夾角).(2)W合＝WF1＋WF2＋…＋WFn(即總功為各個(gè)分力所做功的______).功與功率Flcosα符號(hào)含義其中F、l、cosα分別表示________、________、力與位移夾角的余弦符號(hào)單位F的單位是__，l的單位是__，W的單位是__F合lcosα代數(shù)和標(biāo)量二、功率1．功率

表達(dá)式：__________、___________2．機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式例1．如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手。設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，空氣阻力f的大小不變，則下列說法正確的是（）A．重力做功為

B．懸線拉力做負(fù)功C．空氣阻力做功為

D．空氣阻力做功為D例2．如圖所示，水平地面上有一質(zhì)量為m的木箱，木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)對(duì)木箱施加一與水平方向成θ角的拉力F，使木箱從靜止開始沿直線勻加速前進(jìn)距離l時(shí)速度為v，則在該過程中下列說法正確的是（

）A．力F做功為FlsinθB．力F的功率一直增大C．木箱克服摩擦力做功為μmglD．力F的平均功率是FvcosθB一、重力做的功1．特點(diǎn)：只跟物體運(yùn)動(dòng)的__________和________有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的____無關(guān)．2．表達(dá)式：WG＝______＝_____________重力勢(shì)能初、末位置物體質(zhì)量路徑mghmg·(h1－h(huán)2)二、重力勢(shì)能1．表達(dá)式為__________．2．單位：____，與功的單位相同．Ep＝mgh焦耳4．重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系(1)表達(dá)式：WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp.(2)兩種情況①當(dāng)物體從高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí)，重力做____，重力勢(shì)能____，即WG＞0，Ep1＞Ep2.②當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，重力做負(fù)功，____________，即WG＜0，Ep1＜Ep2.重力做負(fù)功也叫作____________．三、彈性勢(shì)能1．決定因素：彈性勢(shì)能的大小決定于彈簧被____或____的長(zhǎng)度，還和彈簧的_________________有關(guān)正功減小重力勢(shì)能增大克服重力做功拉伸壓縮勁度系數(shù)例4．關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是（）A．重力勢(shì)能的大小只由物體本身決定B．物體在A、B兩點(diǎn)的重力勢(shì)能分別為EpA＝2J，EpB＝－3J，則EpA<EpBC．在地面上的物體，它具有的重力勢(shì)能一定等于零D．重力勢(shì)能是物體和地球所共有的例5．無風(fēng)時(shí)，雨滴受空氣阻力的作用在地面附近會(huì)以恒定的速率豎直下落。一質(zhì)量為m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的過程中，克服空氣阻力做的功為（重力加速度大小為g）（）A．0

B．mgh

C．

D．DB例6．蹦極運(yùn)動(dòng)是一種非常刺激的娛樂項(xiàng)目．為了研究蹦極運(yùn)動(dòng)過程，做以下簡(jiǎn)化：將游客視為質(zhì)點(diǎn)，他的運(yùn)動(dòng)始終沿豎直方向．彈性繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端和游客相連，游客從O點(diǎn)自由下落，至B點(diǎn)彈性繩自然伸直，經(jīng)過合力為零的C點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)D，然后彈起，整個(gè)過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi)．游客從O→B→C→D的過程，下列說法正確的是()A．從O到B過程中，重力勢(shì)能增大B．從B到D過程中，游客做勻減速運(yùn)動(dòng)C.從B到C過程中，彈性繩的彈性勢(shì)能先增大后減小D．從B到D過程中，游客的速度先增大后減小D一、動(dòng)能的表達(dá)式1．表達(dá)式：Ek＝______．二、動(dòng)能定理1．表達(dá)式：W＝_____________或W＝______________．動(dòng)能和動(dòng)能定理Ek2－Ek1例7.如圖所示，位于豎直面內(nèi)的軌道ABCD的BC段水平，AB段和CD段與BC段平滑連接，CD段是半徑為R的半圓軌道，BC長(zhǎng)度為2R，除BC段外，軌道其余部分均光滑。將質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊從AB段距離BC平面高度差為h處由靜止釋放，若h＝R，滑塊滑到C點(diǎn)時(shí)速度恰好為零未能進(jìn)入CD段，重力加速度為g。求：（1）滑塊與BC段之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）h為多高時(shí)滑塊恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)D？二、機(jī)械能守恒定律(1)守恒定律表達(dá)式①Ek2－Ek1＝_______________，即ΔEk＝______．②Ek2＋Ep2＝_____________．③E2＝___________．(3)守恒條件：只有__________做功．Ep1－Ep2－ΔEpEk1＋Ep1E1重力或彈力機(jī)械能守恒定律

C例9.如圖所示,水平輕質(zhì)彈簧一端固定在墻壁上的O點(diǎn),另一端自由伸長(zhǎng)到A點(diǎn),OA之間的水平面光滑。固定曲面在B處與水平面平滑連接。AB之間的距離s=1m。質(zhì)量m=0.2kg的物塊開始時(shí)靜置于水平面上的B點(diǎn),物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4?，F(xiàn)給物塊一個(gè)水平向左的初速度v0=5m/s,g取10m/s2。(1)求彈簧被壓縮到最短時(shí)所具有的彈性勢(shì)能Ep;(2)求物塊返回B點(diǎn)時(shí)的速度大小;(3)若物塊能沖上曲面的最大高度h=0.2m,求物塊沿曲面上滑過程所產(chǎn)生的熱量。例10.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，重物拖著紙帶自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，回答以下問題：(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）；A．圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線上B．實(shí)驗(yàn)前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開紙帶，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．?dāng)?shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置AB(2)某同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，測(cè)出O、A點(diǎn)間的距離

，A、C點(diǎn)間的距離

，點(diǎn)C、E間的距離

，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

為

，重物的質(zhì)量為

，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重物動(dòng)能的增加量為________，重力勢(shì)能的減少量為________；（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

8.008.25(3)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重物減少的重力勢(shì)能______重物增加的動(dòng)能（選填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因?yàn)開________.

大于重物受到空氣阻力或紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在阻力

例11某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B.滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后傳送給計(jì)算機(jī)．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí)，通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖像．(1)實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上．輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的Δt1________(選填“>”“＝”或“<”)Δt2時(shí)，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．(2)將滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與鉤碼Q相連，鉤碼Q的質(zhì)量為m.將滑塊P