高三物理 势能和机械能守恒定律

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1、第21课时势能机械能守恒定律（B卷）易错现象1.不能正确理解机械能守恒的条件，没有正确的进行受力分析，因此对物体或物体系统什么是否机械能守恒容易搞错。2．不能正确选择研究的对象或系统；对物理过程不熟悉，不知道应该是哪个过程或哪个对象应该符合机械能守恒。图21-B-33．找不到系统内相关物体的物理量关系，或因为势能的零势能面不会选择，因此不能正确写出机械能守恒表达式。纠错训练1．下列几种运动，遵守机械守恒定律的是()A．自由落体运动B．匀加速直线运动C．匀速圆周运动D．物体沿斜面匀速下滑图21-B-12．如图21-B-1

2、所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处重力势能为零，则小球落地前瞬间的机械能为()A.mghB.mgHC.mg(H+h)D.mg(H-h)图21-B-2Rv03．如图21-B-2所示，一半径为R的光滑圆形细管，固定于竖直平面内，放置于管内最低处的小球以初速度v0沿管内运动，欲使小球通过管的最高点，且小球在最高点时对管壁有向下的压力，求v0必须满足的条件。检测提高一、选择题1．对于作变速运动的物体而言，下列说法正确的是（）A．若改变物体速度的仅是重力，则物体的机械能不变B．若改变

3、物体速度的不是重力和弹力，则物体的机械能一定改变C．改变物体速度的若是摩擦力，则物体的机械能一定改变D．在物体速度增大的过程中，其机械能可能反而减小2.从离地面h高处以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，若取抛出处物体的重力势能为零，不计空气阻力，则物体着地时的机械能为()A.mghB.mgh+mv02/2C.mv02/2D.mv02/2-mgh3.物体自由下落，其相对于地的重力势能与下落速度的关系用图21-B-3表示，下列图象中正确的是()图21-144.一根全长为L，粗细均匀的铁链，对称地挂在轻小光滑的定滑轮

4、上，如图21-14所示，当受到轻微扰动，铁链会从滑轮滑下，铁链脱离滑轮瞬间的速度大小为()A.(gL)1/2B.(gL)1/2/2C.(2gL)1/2/2D.(2gL)1/2图21-B-4OABAB5.如图21-B-4，一根长为L、质量不计的硬杆，杆中点和右端各固定一质量均为m的小球，杆可带小球在竖直平面内绕O点转动，若开始时杆处于水平，并由静止释放，当杆下落到竖直位置时，下列说法正确的是()A．B球的速率为(12gL/5)1/2B．B球的机械能减少了mgL/5C．A球机械能减少了mgL/5D．每个小球的机械能都不变6

5、.水平抛出一物体，物体落地时速度的方向与水平方向的夹角为θ，取地面为零势能面，则物体刚被抛出时，其重力势能与动能之比为()A．tanθB．cotθC．cot2θD．tan2θ7.某同学身高1.8ｍ，在运动会上他参加跳高比赛中，起跳后身体横着越过了1.8ｍ高度的横杆，据此我们可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（取ｇ＝10ｍ／ｓ2）()A．2ｍ／ｓB．4ｍ／ｓＣ．6ｍ／ｓD．8ｍ／ｓ二、填空题图21-B-58．如图21-B-5所示，圆弧轨道AB是在竖直平面内的1／4圆周，在B点，轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始

6、下滑，不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为，刚滑过B点时的加速度大小为。图21-B-69．如图21-B-6所示，粗细均匀的U形管内装有总长为4L的水。开始时阀门K闭合，左右支管内水面高度差为L。打开阀门K后，左右水面刚好相平时左管液面的速度是（管的内部横截面很小，摩擦阻力忽略不计）三、计算题O图21-B-710．如图21-B-7所示，质量为M的木球用长为L的绳悬挂于O点处于竖直静止状态，一质量为m的子弹以速度v0水平射入木球中并留在其中，要求球在运动过程中绳一直保持紧张，求v0的取值。

7、图21-B-811.一个质量ｍ=0.2kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点Ａ，环的半径Ｒ=0.5ｍ，弹簧的原长ｌ０=0.50ｍ，劲度系数为4.8Ｎ/ｍ.如图23/-7所示.若小球从图21-B-8中所示位置Ｂ点由静止开始滑动到最低点Ｃ时，弹簧的弹性势能Ｅｐ弹=0.60Ｊ.求：（1）小球到Ｃ点时的速度ｖｃ的大小；（2）小球在Ｃ点对环的作用力.（ｇ取10ｍ/ｓ2）图21-B-912.如图21-B-9所示，滑块A、B的质量分别为m１与m２，m１＜m２，由轻质弹簧相连接，置于水平的气垫

8、导轨上．用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态后绑紧．两滑块一起以恒定的速度v０向右滑动．突然，轻绳断开．当弹簧伸长至本身的自然长度时，滑块A的速度正好为零．问在以后的运动过程中，滑块B是否会有速度等于零的时刻?试通过定量分析，证明你的结论．图21-B-1013.如图21-B-10所示，质量为M的滑块B套在光滑的水平杆上