2011高考物理专题复习课件大全：机械能守恒定律

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1、机械能守恒定律要点·疑点·考点课前热身能力·思维·方法延伸·拓展要点·疑点·考点一、重力做功特点1.重点做功与路径无关，只与物体的始末位置高度差有关2.重力做功的大小：W=mg·h3.重力做功与重力势能的关系：WG=-△Ep要点·疑点·考点二、机械能1.物体的动能和势能之和称为物体的机械能2.重力势能是物体和地球共有的，重力势能的值与零势能面的选择有关，物体在零势能面之上的是正值，在其下的是负值但是重力势能差值与零势能面选择无关.要点·疑点·考点三、机械能守恒定律1.在只有重力(及系统内弹簧的弹力)做功的情形下物体的动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化，但机械能的总量保持不变，这个结

2、论叫做机械能守恒定律即Ek+EP=Ek′+EP′或△Ek=△EP或△EA增=△EB减要点·疑点·考点2.机械能是否守恒的判断.(1)利用机械能的定义：若物体在水平面上匀速运动，其动、势能均不变，其机械能守恒，若一个物体沿斜面匀速下滑，其动能不变，重力势能减少，其机械能减少，此类判断比较直观，但仅能判断难度不大的判断题.要点·疑点·考点(2)利用机械能守恒的条件，即系统只有重力(和弹力)做功，如果符合上述条件，物体的机械能守恒(此弹力仅为弹簧的弹力)(3)除重力(或弹力)做功外，还有其他的力做功，若其他力做功之和为0，物体的机械能守恒；反之，物体的机械能将不守恒.(4)对某一系统，物体间只有

3、动能和重力势能及弹性势能相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其他形式的能(如没有内能产生)，则系统的机械能守恒.要点·疑点·考点3.应用机械能守恒定律解题的基本步骤.(1)根据题意，选取研究对象(物体或系统).(2)明确研究对象的运动过程，分析对象在过程中的受力情况，弄清各力做功情况，判断是否符合机械能守恒的条件.(3)恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程中的起始状态和末始状态的机械能(包括动能和重力势能).(4)根据机械能守恒定律列方程，进行求解.课前热身1.下列运动物体，机械能守恒的有(D)A.物体沿斜面匀速下滑B.物体沿竖直平面内的圆形轨道做匀速圆周运动C.跳伞

4、运动员在空中匀速下落D.沿光滑曲面自由下滑的木块课前热身2.关于重力势能的说法，正确的是(Ｃ)A.重力势能等于0的物体，不可能对别的物体做功B.在地平面下方的物体，它具有的重力势能一定大于0C.重力势能减少，重力一定对物体做正功D.重力势能增加，重力一定对物体做正功课前热身3.当重力对物体做正功时，物体的(C)A.重力势能一定减少，动能一定增加B.重力势能一定增加，动能一定减少C.重力势能一定减少，动能不一定增加D.重力势能不一定减少，动能也不一定增加课前热身4.质量为2kg的物体，自30m高处自由下落2s时，物体的重力势能为(g取10m/s2，取地面为0势能面)(A)A.200JB.400J

5、C.600JD.800J课前热身5.在楼上以相同的速率同时抛出质量相同的三个小球，并落在同一水平面上，A球上抛，B球平抛，C球竖直下抛，则三球着地时的(A)A.动能相同B.动量相同C.机械能不同D.速率不相同课前热身6.从高为5m的平台上斜抛出一个小球，初速度是10m/s，落地时小球的速度大小为多少?(不计空气阻力，g取10m/s2)【答案】m/s能力·思维·方法【例1】玩具火箭内充满压缩空气，在发射的时候利用压缩空气从火箭的尾部射出笨重的箭身，而使火箭头向前飞行假如在竖直向上发射的时候，箭头能上升的度为h=16m现改为另一种发射方式：首先让火箭沿半径为R=4m的半圆形轨道滑行(如图6-4

6、-1所示)，在达到轨道的最低点A时(此时火箭具有最大的滑行速度)，再开动发动机发射火箭，试问按这种方式发射的火箭头能上升多高?(不计摩擦和空气阻力)图6-4-1能力·思维·方法【解析】设火箭发射过程结束火箭头所获得的初速度为v0，火箭头的质量为m当火箭头上升时只受重力作用(因空气阻力不计)，所以机械能守恒，有关系式:1/2mv20=mgh从而得到v0=①改用后一种方式发射时，设火箭沿光滑半圆形轨道滑到最低点A时的速率为vA，同理由机械守恒定律可得:vA=②能力·思维·方法若待火箭滑到最低点A的时刻，再开动发动机发射火箭；发射结束时火箭对地的速率为：v=vA+v0设火箭A相对于点A上升的最大高

7、度为H，由机械能守恒得:1/2mv2=mgH所以:H=v2/2g=(vA+v0)2/2g=(vA2+v20+2vAv0)/2g=24m能力·思维·方法【例2】一条长为L的均匀链条，放在光滑水平桌面上，链条的一半垂于桌边，如图6-4-2所示现由静止开始使链条自由滑落，当它全部脱离桌面时的速度为多大?图6-4-2能力·思维·方法【解析】因桌面光滑，链条虽受桌面的支持力，但支持力对链条不做功，在链条下