高三一轮复习机械能守恒定律

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1、要点分析：机械能守恒定律是能量守恒定律在机械运动范围内的具体体现，是能量守恒的特殊形式，机械能守恒定律既是中学物理教学中的重点又是高考的热点。对机械能守恒定律条件的理解可从以下两个方面入手：(1)从功的角度入手：若物体除了重力、弹力以外还有其他力，但这些力都不做功，或其他力做功，但做功的代数和为零，则机械能守恒。(2)从能的角度入手：如果系统中的物体只有动能和势能之间的转化，没有其他形式能的转移，则机械能守恒。机械能守恒定律1．(单选)(2010年上海卷)高台滑雪运动员腾空跃下，如果不考虑空气阻力，则下落过程中该运动员机械能的转换

2、关系是()CA．动能减少，重力势能减少B．动能减少，重力势能增加C．动能增加，重力势能减少D．动能增加，重力势能增加解析：高度降低，重力做功，重力势能减少，动能增大．C正确．2．(双选)(2011年执信、深外、中山一中联考)如图5－3－1所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中()BD图5－3－1A．小球的机械能守恒B．小球和弹簧总机械能守恒C．小球在b点时动能最大D．小球b→c的运动过程中加速度先减小后增加考点2机械能守恒定律的应用1．

3、机械能守恒定律的三种表达式(1)从守恒的角度：选取某一平面为零势能面，如果含有弹簧则弹簧处于原长时弹性势能为零，系统末状态的机械能和初状态的机械能相等，即Ek2＋Ep2＝Ek1＋Ep1.(2)从能量转化的角度：系统的动能和势能发生相互转化时，若系统势能的减少量等于系统动能的增加量，系统机械能守恒，即ΔEp＝－ΔEk.(3)从能量转移的角度：系统中有A、B两个物体(或更多物体)，若A机械能的减少量等于B机械能的增加量，系统机械能守恒，即ΔEA减＝ΔEB增．2．利用机械能守恒定律解题的一般思路(1)选取研究对象——物体或系统；(2)根

4、据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒；(3)恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能；(4)选取方便的机械能守恒定律的方程形式(Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2、ΔEk＝－ΔEp或ΔEA＝－ΔEB)进行求解．题型一、机械能守恒的条件的理解例1下列叙述中正确的是（）A.做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B.做匀速直线运动的物体的机械能可能守恒C.外力对物体做功为0，物体的机械能一定守恒D.系统内只有重力和弹力做功时，系统的机械能一定守恒提示系统机械能是否守恒，可根据机械能守恒的条件来判

5、断【变式】如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间摩擦不计．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，设两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度。对于m、M和弹簧组成的系统（）A．由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B．当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M各自的动能最大C．由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动D．由于F1、F2均能做正功，故系统的机械能一直增大F1和F2要么同时做正功，要么同时做负功，系统机械能

6、不守恒簧弹力大小与F1F2大小相等之前加速，之后减速，此时速度最大，动能最大3．(单选)如图5－3－2所示，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b.a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳)刚好拉紧．从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为(图5－3－2BA．hB．1.5hC．2hD．2.5h题型二、系统机械能守恒的应用易错点：从能量转化观点解决机械能守恒问题【例1】(双选)如图5－3－6，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

7、，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A．B球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒B．A球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒C．A球、B球和地球组成的系统机械能守恒D．A球、B球和地球组成的系统机械不守恒在分析机械能是否守恒时可以看力做功和能的转化．本题中B球下落初看起来重力势能减小，动能增大似乎B球机械能守恒，但B球除受重力以外还有杆的弹力，杆的弹力不像绳，方向并不一定沿杆的方向，即在做圆周运动时杆的弹力可能做功，所以B球机械能不一定守恒．再看A球的动能增加了，

8、势能也增加了，A球的能量哪里来的呢？只能是杆对A球做功而来，所以B球受到的杆的弹力也做功．所以对A、B单个物体来说，机械能都不守恒．但杆并不存在弹性势能，所以对A、B系统来说，只有动能与重力势能的转化，机械能守恒．1．(双选)如图5－3－7所示，一