用机械能守恒定律解连接体问题

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机械能守恒定律在连接体问题中的应用

标签:文库时间:2025-02-13
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2013届高三一轮复习

机械能守恒定律 在连接体问题中的运用

丹凤中学

程锋

机械能守恒定律及其应用

【高考要求】内容 要求 说明 机械能守恒定 机械能守恒定律的应用常综合牛顿运动 Ⅱ 律及其应用 定律、曲线运动知识等,题目综合性强

【学习目标】 1. 巩固机械能解题的规范和一般方法 2. 掌握机械能守恒定律在解决连接体问题中的运用, 学会选择研究对象,分析研究过程

机械能守恒定律及其应用

机械能

动能和势能统称为机械能

机械能守恒条件

在只有 重力 或 弹力 做 功的物体系统内, 动能 与 势能 可 以相互转化,而 总的机械能 保持不变

弹力

重力

机械能守恒定律及其应用

热身训练1: 如图所示,刚性小球从高处下落到竖直放置的轻弹 簧上。在将弹簧压缩到最短的整个过程中, 下列关 C 于能量的叙述中正确的是(CD ) D A.重力势能和动能之和总保持不变 B.重力势能和弹性势能之和总保持不变 C.动能和弹性势能之和不断增加 D.重力势能、弹性势能和动能之和总保 持不变

机械能守恒定律及其应用

热身训练2. 如图,质量分别为m和2m的两个小球A和B,中间用轻 质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆置于 水平位置后释放,在B球顺时针摆动到最低位置的过 程中( BC )

机械能守恒定律在连接体问题中的应用

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2013届高三一轮复习

机械能守恒定律 在连接体问题中的运用

丹凤中学

程锋

机械能守恒定律及其应用

【高考要求】内容 要求 说明 机械能守恒定 机械能守恒定律的应用常综合牛顿运动 Ⅱ 律及其应用 定律、曲线运动知识等,题目综合性强

【学习目标】 1. 巩固机械能解题的规范和一般方法 2. 掌握机械能守恒定律在解决连接体问题中的运用, 学会选择研究对象,分析研究过程

机械能守恒定律及其应用

机械能

动能和势能统称为机械能

机械能守恒条件

在只有 重力 或 弹力 做 功的物体系统内, 动能 与 势能 可 以相互转化,而 总的机械能 保持不变

弹力

重力

机械能守恒定律及其应用

热身训练1: 如图所示,刚性小球从高处下落到竖直放置的轻弹 簧上。在将弹簧压缩到最短的整个过程中, 下列关 C 于能量的叙述中正确的是(CD ) D A.重力势能和动能之和总保持不变 B.重力势能和弹性势能之和总保持不变 C.动能和弹性势能之和不断增加 D.重力势能、弹性势能和动能之和总保 持不变

机械能守恒定律及其应用

热身训练2. 如图,质量分别为m和2m的两个小球A和B,中间用轻 质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆置于 水平位置后释放,在B球顺时针摆动到最低位置的过 程中( BC )

机械能守恒定律教案

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§7.8 机械能守恒定律 教案

课 题 §7.8 机械能守恒定律 课 型 新授课 拟2课时, 第1课时 知识与技能 1.知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化. 教 2.会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定律的内容,知道它的含义和适用条件. 3.在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式。 过程与方法 1. 学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒. 2.初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题. 情感、态度与价值观 通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题. 学 目 标 教学重点、难点教学重点 1.掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容. 2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式. 教学难点 1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件. 2.能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒,能正确分析物体系统所具有 法教 学方教探究、讲授、讨论、练习 段 教具准备 投影仪、细线、小球,麦克斯韦摆. 学 手

机械能守恒定律优秀教案

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高中物理教案——主备人 秦庆伟 第 1 页 共 7 页

年 月 日

课 题 §7.8 机械能守恒定律 课 型 新授课(2课时) 教学目标知识与技能 1.知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化. 2.会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定律的内容,知道它的含义和适用条件. 3.在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式。 过程与方法 1. 学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒. 2.初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题. 情感、态度与价值观 通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题. 的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能. 3.应用机械能守恒定律解决具体问题. 教学重点 1.掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容. 2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式. 教学难点 1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件. 2.能正确

机械能守恒定律功能关系

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高中物理

机械能守恒定律 功能关系

(一)功、功率及动能定理的应用 【典型例题】

例1.如图2-2-3所示,小物体位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小物体

沿斜面下滑的过程中,斜面对小物体的作用力( )

A、垂直于接触面,做功为零; B、垂直于接触面,做功不为零; C、不垂直于接触面,做功为零; D、不垂直于接触面,做功不为零。

解:由于斜面是光滑的,斜面对物体的作用力只有支持力N,方向一定垂直于斜面。若斜面固定不动,

物体沿斜面运动时,支持力N与物体位移方向垂直,不做功,但当斜面不固定时,物体沿斜面下滑的同时,在N的反作用力作用下,斜面要向后退,如图2-2-3所示,物体参与了两个分运动:沿斜面的下滑;随斜面的后移,物体的合位移l与支持力N的夹角α大于90°,故支持力N对物体做负功,做功不为零。选项D正确。 例2.质量为M的长木板放在光滑的水平面上(如图 2-2-4所示),一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点,在木板上前进了Lm,而木板前进Sm.若滑块与木板间动摩擦因数为μ,问:

(1)摩擦力对滑块所做功多大?

(2)摩擦力对木板所做功多大?

解:(1)滑块受力情况如图2-2-5(甲)所示,摩擦力对滑

机械能守恒定律优秀教案

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高中物理教案——主备人 秦庆伟 第 1 页 共 7 页

年 月 日

课 题 §7.8 机械能守恒定律 课 型 新授课(2课时) 教学目标知识与技能 1.知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化. 2.会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定律的内容,知道它的含义和适用条件. 3.在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式。 过程与方法 1. 学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒. 2.初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题. 情感、态度与价值观 通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题. 的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能. 3.应用机械能守恒定律解决具体问题. 教学重点 1.掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容. 2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式. 教学难点 1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件. 2.能正确

机械能守恒定律经典习题

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机械能守恒定律经典习题

精练一(动能定理)

1、A、B两物体的动能相等,质量比为3:1,它们和水平地面间的滑动摩擦系数相同,则它们在地面上开始滑动到停止的过程中,下面说法中正确的有 ( ) A、经历的时间之比为1:3。 B、经历的时间之比为3:1。 C、通过的位移之比为1:3。 D、通过的位移之比为3:1。 (动能定理、牛顿第二定律、答案A、C) 2、如图4-1所示,水面上有两条船,A船与人的总质量为MA=200Kg,B船质量为MB=200Kg,,两船均静止,水的阻力不计,人用F=100N的水平恒力拉B船,在t=6s内人所做的功为————————————————这段时间内人做功的最大功率为————————————————。 图4-1 (功、功率、答案1800 J、600W)

3、质量m=5000Kg的汽车在水平面上以加速度a=2m/s2启动,所受的阻力大小是f=1000N,汽车启动后第1s末的瞬时功率为 ( )

A 、2Kw B 、11Kw C 、20Kw

机械能守恒定律功能关系

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高中物理

机械能守恒定律 功能关系

(一)功、功率及动能定理的应用 【典型例题】

例1.如图2-2-3所示,小物体位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小物体

沿斜面下滑的过程中,斜面对小物体的作用力( )

A、垂直于接触面,做功为零; B、垂直于接触面,做功不为零; C、不垂直于接触面,做功为零; D、不垂直于接触面,做功不为零。

解:由于斜面是光滑的,斜面对物体的作用力只有支持力N,方向一定垂直于斜面。若斜面固定不动,

物体沿斜面运动时,支持力N与物体位移方向垂直,不做功,但当斜面不固定时,物体沿斜面下滑的同时,在N的反作用力作用下,斜面要向后退,如图2-2-3所示,物体参与了两个分运动:沿斜面的下滑;随斜面的后移,物体的合位移l与支持力N的夹角α大于90°,故支持力N对物体做负功,做功不为零。选项D正确。 例2.质量为M的长木板放在光滑的水平面上(如图 2-2-4所示),一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点,在木板上前进了Lm,而木板前进Sm.若滑块与木板间动摩擦因数为μ,问:

(1)摩擦力对滑块所做功多大?

(2)摩擦力对木板所做功多大?

解:(1)滑块受力情况如图2-2-5(甲)所示,摩擦力对滑

机械能守恒定律(系统,多体) - 图文

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机械能守恒定律(系统的机械能守恒)

系统的机械能守恒 由两个或两个以上的物体所构成的系统,其机械能是否守恒,就看除了重力、弹力之外,系统内的各个物体所受到的各个力做功之和是否为零,为零,则系统的机械能守恒;做正功,系统的机械能就增加,做做多少正功,系统的机械能就增加多少;做负功,系统的机械能就减少,做多少负功,系统的机械能就减少多少。 系统间的相互作用力分为三类: 1) 刚体产生的弹力:比如轻绳的弹力,斜面的弹力,轻杆产生的弹力等 2) 弹簧产生的弹力:系统中包括有弹簧,弹簧的弹力在整个过程中做功,弹性势能参与机械能的转换。 3) 其它力做功:比如炸药爆炸产生的冲击力,摩擦力对系统对功等。 在前两种情况中,轻绳的拉力,斜面的弹力,轻杆产生的弹力做功,使机械能在相互作用的两物体间进行等量的转移,系统的机械能还是守恒的。虽然弹簧的弹力也做功,但包括弹性势能在内的机械能也守恒。但在第三种情况下,由于其它形式的能参与了机械能的转换,系统的机械能就不再守恒了。 归纳起来,系统的机械能守恒问题有以下四个题型:(1)轻绳连体类(2)轻杆连体类 (3)在水平面上可以自由移动的光滑圆弧类。(4)悬点在水平面上可以自由移动的摆动类。 (1)轻绳连体类 这一类题

机械能守恒定律 能的转化和守恒定律

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课时作业18 机械能守恒定律 能的转化和守恒定律

时间:45分钟 满分:100分

一、选择题(8×8′=64′)

1.下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动.在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是( )

图1

解析:依据机械能守恒条件:只有重力做功的情况下,物体的机械能才能保持守恒,由此可见,A、B均有外力F参与做功,D中有摩擦力做功,故A、B、D均不符合机械能守恒的条件,故答案为C.

答案:C

2.在一种叫做“蹦极跳”的运动中,质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5 L时到达最低点,若在下落过程中不计空气阻力,则从橡皮绳开始拉紧,到游戏者到达最低点的过程中,以下说法错误的是( )

A.速度先增大后减小 C.动能增加了mgL

B.加速度先减小后增大 1

D.重力势能减少了mgL

2

解析:橡皮绳拉紧的开始阶段:mg-F=ma,a向下减小,但速度增加,当mg=F以后,又有:F-mg=ma′,a′向上增大,速度减小,故