7.73机械能守恒定律的应用(三)

1、第七章 机械能机械能守恒定律的应用(三)7.73机械能守恒定律的应用(三)教学目标】教学目标】1 1 会用机械能守恒定律解决力学问题。2 2 重点掌握多物体系统的机械能守恒问题。重点难点】重点难点】1 1 会用机械能守恒定律解决力学问题。2 2 研究对象的选取及守恒条件的分析。教学方法】教学方法】讲授、讨论、练习、多媒体辅助教学教学用具】教学用具】多媒体课件教学过程】教学过程】【例 1 1】一根细绳绕过光滑的定滑轮，两端分别系住质量为 M M 和 m m 的长方形物块， 且 Mm,Mm,开始 时用手握住 M M，使系统处于如图所示状态。求：(1 1)当 M M 由静止释放下落 h h 高时的速

2、度(h h 远小于半绳长，绳与滑轮的质量不计)(2(2)如果 M M 下降 h h 刚好触地，那么 m m 上升的总高度是多少?【解析】(1(1)对于 M M、 m m 构成的系统，只有重力做功，由机械能守恒有:一12(2 2) M M 触地，m m 做竖直上抛运动，机械能守恒：m = mgh22Mm m 上升的总高度：H =hh。M +m跟踪发散 1 1：如图，一固定的楔形木块，其斜面的倾角为1Mgh -mgh (M2m)2，解得 =_ 2(M - m)gh/(M m)。9=309=30，另一边与地面垂直，顶第七章 机械能机械能守恒定律的应用（三）- -2 2 - -动，然后放开手，让 A

3、A 沿斜面下滑而 B B 上升。物块 A A 与斜面间无摩擦。设当 A A 沿斜面下滑 S S 距离 后，细线突然断了。求物块B B 上升的最大高度。（参考答案：O1ADAD ;（2C; .2S.2S）跟踪发散 2 2:如图所示，质量相等的重物 A A、B B 用绕过轻小的定滑轮的细线连在一起处于静止状态，现将质量与 A A、B B 相同的物体 C C 挂在水平段绳的中点 P P,挂好后立即放手，设滑轮间距离为2a2a,绳足够长，求物体下落的最大位移。【例 2 2】如图所示，在两个质量分别为m m 和 2m2m 的小球 a a 和 b b 之间，用一根长为 L L 的轻杆连接（杆的质量忽略），

4、两个球可绕穿过轻杆中心 0 0 的水平轴无摩擦转动，现让轻杆处于*水平討I，b.位置，然后无初速释放，重球b b 向下，轻球 a a 向上，产生转动，在杆转至竖直的：，过程中：A A、 b b 球重力势能减少，动能增加B B、 a a 球重力势能增加，动能减少C C、 a a 和 b b 总的机械能守恒D D、 a a 和 b b 总的机械能不守恒第七章 机械能机械能守恒定律的应用(三)- -3 3 - -跟踪发散 3 3:如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A A、B B 两只质量均为 m m 的小球，0 0 点是一光滑水平轴，已知 A0A0= I I，B0B0= 2 2 l l，使细杆从

5、水平位置由静止开始转动，当B B 球转到 0 0 点正下方时，它对细杆的拉力大小是多大？（提示：任一时刻两球 的角速度相等。）【例 3 3】如图所示，光滑圆柱被固定在水平平台上，质量为m mi的小球用轻绳竖直跨过圆柱与 m m2相连，开始时让 m mi放在平台上，两边绳竖直。两球从静止开始m mi上升 m m2下降。当 m mi上升到圆柱的最高点时，绳子突然断了，发现 m mi恰能作平抛运动抛出，求 m m2应有多大？【例 4 4】如图所示，质量为 m m= ikgikg 的物体由轻绳连接，通过定滑轮与质量为M M = 5kg5kg 的 A A 滑块相连，A A 能在光滑的竖直杆上滑动，开始时拉A A 的绳水平丨=4