2012年高考专题复习第4单元-机械能.ppt

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1、第19讲　机械能守恒定律第19讲│机械能守恒定律一、重力做功的特点与重力势能1、重力做功的特点：重力做功与路径无关，只与始末位置的竖直高度差有关.2、重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。其表达式为：其中h为物体所在处相对于所选取的零势面的竖直高度.一个物体在某一状态下所具有的重力势能的值将随零势面的选取的不同而不同，但物体经历的某一过程中重力势能的变化却与零势面的选取无关。3、重力做功与重力势能变化间的关系：a.重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功-ΔEP=WGb.克服重力做功时，重力势能增加，增加的重力

2、势能等于克服重力所做的功ΔEP=-WG二.弹性势能1.发生弹性形变的物体具有的能叫做弹性势能.2.弹性势能的大小跟物体形变的大小有关EP′=kx2/23.弹性势能的变化与弹力做功的关系:弹力所做的功，等于弹性势能减少.W弹=-ΔEP′第19讲│考点整合考点整合三、物体的机械能1.构成：物体的机械能等于物体的动能与势能之和，E＝Ek＋Ep＝____________.2.守恒类型(1)只受重力，仅动能和重力势能相互转化；(2)除重力和弹簧弹力做功外，其他力不做功；(3)除重力和弹力做功外，其他力做功的代数和为零.3.变化量的计算(1)ΔE＝

3、__________；ΔEk＋ΔEp第19讲│考点整合(2)ΔE＝W其他．物体的机械能的变化量等于除重力(弹簧弹力)外的其他力对物体做的功．四、机械能守恒定律1.定律内容：在只有________________做功的情形下，物体的______和______发生相互转化，机械能的总量保持不变．2.表达形式重力、弹簧弹力动能势能第19讲│考点整合形式表达式意义最合适的研究对象守恒形式守恒过程物体初、末的机械能相等一个物体转化形式ΔEk=-ΔEp物体（或系统）动能的增加量等于势能的减少量或动能的减少量等于势能的增加量两个或多个物体转移形式ΔE

4、A=-ΔEBA物体机械能的增加量等于B物体机械能的减少量或者A物体机械能的减少量等于B物体机械能的增加量两个物体第19讲│考点整合在应用机械能守恒定律守恒形式时，必须选取零势能参考面，而且在同一问题中必须选取同一零势能参考面．但应用转化形式ΔEk＝－ΔEp和转移形式ΔEA＝－ΔEB时不必选取零势能参考面，只要弄清楚过程中物体重力势能的变化即可．第19讲│要点探究要点探究►　探究点一　对机械能是否守恒的判断判断机械能是否守恒的方法一般有两种：1.根据机械能守恒的条件判断．分析物体系统所受的力，判断重力和弹力以外的力(不管是系统内部物体间的

5、力还是系统外部其他物体施加给系统内物体的力)是否对物体做功，如果重力和弹力以外的力对物体系统做了功，则物体系统的机械能不守恒，否则，机械能守恒．第19讲│要点探究2.根据能量的转化判断．对于一个物体系统，分析是否只存在动能和重力势能(或弹性势能)的相互转化．如果只存在动能和重力势能(或弹性势能)的相互转化，而不存在机械能和其他形式的能量的转化，机械能守恒，否则，机械能不守恒.第19讲│要点探究例1如图19－1所示四个图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，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

6、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()第19讲│要点探究例1C[解析]机械能守恒的条件是只有重力做功，A、B图中木块受到三个力作用，即重力、支持力和推力F，有外力F做功，故不符合机械能守恒定律的适用条件；D中有摩擦力做功，故也不符合机械能守恒定律的适用条件．只有C选项机械能守恒．[点评]机械能守恒定律的适用条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零，而是看是否只有重力或弹力做功．如图所示，两个相同的小球分别用一根轻绳和轻弹簧的一端连接，轻绳和轻弹簧的另一端被

7、悬挂在同一高度。现将两个小球都拉至相同的高度，此时弹簧长度为原长且与绳长相等。静止释放两个小球以后，下列正确的说法是()A．两小球运动到各自的最低点时的速度相同。B．与轻绳连接的小球在最低点时的速度较大。C．与轻弹簧连接的小球在运动过程中机械能不守恒。D．与轻绳连接的小球在运动过程中机械能不守恒。BC第19讲│要点探究变式题1如图19－2所示，m1＞m2，滑轮光滑，且质量不计，在m1下降阶段(不计空气阻力)的过程中，下列说法正确的是()A.m1的机械能守恒B.m2的机械能守恒C.m1和m2的总机械能减少D.m1和m2的总机械能守恒第19

8、讲│要点探究D[解析]m1、m2除受重力外，分别还有绳的拉力，在m1下降时，拉力对m1做负功，在m2上升时，拉力对m2做正功，故m1、m2的机械能均不守恒，选项AB错误．将m1和m2视为一个系统，绳的拉力对