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课件网) 第八章 课时4 机械能守恒定律 机械能守恒定律 核心 目标 1．会分析具体实例中动能与势能(包括弹性势能)之间的相互转化，理解机械能守恒定律的推导过程． 2．会分析机械能是否守恒，会运用机械能守恒定律解决有关问题，体会利用机械能守恒定律解决问题的便利性． 目标导学 各个击破 机械能守恒条件的理解 考向 1 1．机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功． (1) 只受重力作用，如在不考虑空气阻力情况下的各种抛体运动(自由落体、竖直上抛、平抛、斜抛等)． (2) 受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功，例如：物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力对物体不做功；在光滑水平面上的小球运动中碰到弹簧，把弹簧压缩后又被弹簧弹回来． (3) 除重力和弹力之外，还有其他力做功，但其他力做的功总和为零，系统机械能没有转化为其他形式的能，物体的机械能不变，这不属于真正的守恒，但也可以用守恒公式来处理． 2．注意点 (1) 物体在共点力作用下所受合外力为0是物体处于平衡状态的条件．物体受到的合外力为0时，其一定处于匀速直线运动状态或静止状态，但物体的机械能不一定守恒． (2) 合外力做功为0是物体动能不变的条件．合外力对物体不做功，其动能一定不变，但其机械能不一定守恒． (3) 只有重力做功或系统内弹簧类弹力做功是机械能守恒的条件．只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒；只有重力或系统内弹簧类弹力做功时，系统的机械能一定守恒． 在忽略空气阻力的情况下，下列物体运动过程中机械能守恒的是 ( ) A．物体随电梯匀速下降 B．物体随电梯加速下降 C．物体沿着固定斜面减速下滑 D．物体沿光滑固定斜面由底端减速上滑 1 D 解析：物体随电梯匀速下降时重力和支持力都做功，机械能不守恒，A错误；物体随电梯加速下降时重力和支持力都做功，重力做的功大于支持力做的功，所以机械能不守恒，B错误；物体沿着固定斜面减速下滑时物体与斜面之间有摩擦力，所以下滑过程重力和摩擦力都做功，机械能不守恒，C错误；物体沿光滑固定斜面由底端减速上滑时只有重力做功，机械能守恒，D正确． 机械能守恒定律的应用 考向 2 1．机械能守恒的三种表达式 表达式 物理意义 注意事项 守恒 观点 Ek＋Ep＝E'k＋E'p 系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等 应用时应选好重力势能的零势能面，且初、末状态必须用同一零势能面计算势能 转化 观点 ΔEk＝ －ΔEp 表示系统(或物体)机械能守恒时，系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能 应用时关键在于分清重力势能的增加量和减少量，可不选零势能面而直接计算初、末状态的势能差 表达式 物理意义 注意事项 转移 观点 Δ＝Δ 若系统由A、B两部分组成，则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等 常用于解决两个或多个物体组成的系统的机械能守恒问题 2．用机械能守恒定律解题的基本思路 (多选)如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面且不计空气阻力，则下列说法中正确的是 ( ) A．物体到海平面时的重力势能为mgh B．重力对物体做的功为mgh C．物体在海平面上的动能为 ＋mgh D．物体在海平面上的机械能为 2 BCD 解析：以地面为零势能平面，则物体到海平面时的重力势能为－mgh，A错误；重力对物体做功W＝mgh，B正确；根据机械能守恒有＝－mgh＋Ek，可知物体在海平面时的动能Ek＝＋mgh，C正确；物体在运动的过程中机械能守恒，以地面为零势能面，则物体在海平面上的机械能E＝，D正确． (多选)把质量是0.2 kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按 ... ...
