机械能守恒定律高三物理复习教案 人教版

1、机械能守恒定律 一、 知识要点1势能重力势能引力势能弹性势能2机械能：E= Ek+ Ep+3机械能守恒定律内容表达式E=0，Ek+Ep+ =0E1=E2守恒条件：W其他=0二、题型设计题型一、有关重力势能的计算【例1】如图所示，质量为m的小球从离桌面H高处的A点由静止开始下落，桌面离地面的高度为h。（1）若以A点所在水平面为参考平面，求小球在A、B、C各点的机械能、动能？（2）若以桌面所在水平面为参考平面，情况又如何？HhABC（3）若以地面为参考平面呢？【例2】学生用书P53，反馈2【强化训练1】如图，两物体重分别为G1和G2，两弹簧劲度系数分别为k1、k2，弹簧两端与物体和地面相连，用竖直

2、向上的力缓慢向上拉G2，最后平衡时拉力F=G1+2G2，求该过程系统的重力势能增量。G2G1【强化训练2】将一物体从地面竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力恒定，设物体在地面的重力势能为零，请用图像大致画出物体从抛出到落回原地的过程中，物体的机械能E与物体离地面高度h的关系。题型二、“单个物体”机械能守恒【例2】如图所示，登月飞船以速度v0绕月做圆周运动，已知飞船质量为m=1.2104kg，离月球表面的高度为h=100km。飞船在A点突然向前做短时间喷气，喷气的相对速度为u=1.0104m/s，喷气后飞船在A点速度减为vA，于是飞船将沿新的椭圆轨道运行。为使飞船能在图中B点着陆（A、B连

3、线通过月球中心，即A、B点分别是椭圆轨道的远月点和近月点），求喷气时需要消耗多少燃料？已知月球的半径为R=1700km，月球表面的重力加速度为g=1.7m/s2（选无限远处为零势能点，物体的重力势能大小为Ep=GMm/R）题型三、系统机械能守恒【例3】如图所示，质量均为m的小球A、B、C，用两段长均为l的细绳相连，放于高为h的水平光滑桌面上，已知lh。A球刚跨过桌面边缘下落，若A、B下落着地后不再弹起，问：C球离开桌子边缘时速度多大？ABCOAB【强化训练1】如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A,在O

4、点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B.放开盘让其自由转动,问:(1)当A球转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少?(2)A球转到最低点时的线速度是多少?(3)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少?【强化训练2】学生用书P52，例2Lm2Om1a【例4】如图所示，在光滑水平地面上放一质量为m1、高为a的光滑长方体木块，长La的光滑轻杆斜靠在木块右上侧上，轻杆上端固定一个质量为m2的小重物，下端O点用光滑小铰链连在地面上，铰链可自由转动。开始时系统静止，而后轻杆连同小重物一起绕O点开始转动并将木块推向左方运动，试求当杆转过角度时，木块的速度？【强化训练1】一轻绳

5、通过无摩擦的定滑轮和在倾角为30的光滑斜面上的物体m1连接 , 另一端和套在光滑竖直杆上的物体m2连接 ，设定滑轮到竖直杆的距离为3 m，又知物体m2由静止从AB连线为水平的位置开始下滑1m时，m1 和m2受力恰好平衡，如图。求：（1）m2下滑过程中的最大速度。（2）m2沿竖直杆能够下滑的最大距离。（g=10m/s2）m1m2BAC30【强化训练2】作业本P47,12题型四、机械能守恒定律与圆周运动结合【例5】如图所示，质量为m的小球用长为L的细线系住悬于A点，A、B是过A点的竖直线，AE=L/2，过E作水平线EF，在EF上钉一钉子P，将小球拉起使悬线伸直并水平，由静止释放小球，若小球能绕钉子

6、P在竖直面内做圆周运动，且绳子承受的最大拉力为9mg。求钉子安放的范围EP（不计绳与钉子碰撞时能量损失）。AEFPB【强化训练1】学生用书P52,例3;作业本P46,9.【强化训练2】学生用书P52,例4【强化训练3】作业本P47,11【强化训练4】如图所示，露天娱乐场的空中列车由多节质量均为m的相同车厢组成，列车先沿光滑水平轨道行驶，然后滑上一固定的半径为R的空中圆形光滑轨道，若列车全长L=4R，R远大于每一节车厢的长度和高度，整个列车刚好能通过光滑圆轨道，两节车厢间的相互作用力远小于一节车厢的重力，求第一节车厢到达最高点时对轨道的压力。题型五、液体、绳索、链条问题【例6】如图所示容器两端开口，小口处横截面积为S1，大口处横截面积为S2，内盛液体，当液体从下口中流出时到达液面高度差为h时，小口处液体的流速为多大？（一切阻力不计）【强化训练】学生用书P53，1【例7】如图所示，将一根长L0.4m的金属链条拉直放在倾角30的光滑斜面上，链条下端与斜面下边