物理（人教版必修2）课件培优课（七）机械能守恒定律的应用

第七章机械能守恒定律培优课(七)机械能守恒定律的应用学习目标重点难点1.理解机械能守恒的条件．2．会分析判断某物体或某一系统机械能是否守恒．3．会用机械能守恒定律解决圆周运动问题.1.机械能守恒的判断及应用是本节的重点．2．系统机械能守恒的分析与判断是本节的难点.一、机械能守恒定律1．机械能守恒定律成立的条件是什么？提示：只有重力或弹力做功．2．如图所示，弹簧上端固定，下端连接一重物，从弹簧处于原长时由静止释放重物．(1)重物向上或向下运动的过程中，重物的机械能守恒吗？提示：不守恒(2)把重物和弹簧看作一个系统，其机械能守恒吗？提示：守恒3．如图所示，A、B间及B与地面之间均光滑，A自B的上端自由下滑．(1)A沿B下滑的过程中，A的机械能守恒吗？提示：不守恒(2)A沿B下滑的过程中，A和B组成的系统机械能守恒吗？提示：守恒4．归纳(1)从能量特点看，系统内部只发生动能和势能的相互转化，无其他形式能量(如内能)之间转化，系统机械能守恒．(2)从做功角度来看，只有重力做功或系统弹力做功，系统机械能守恒．(3)机械能守恒定律的不同表达式：表达式物理意义从不同状态看Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2或E初＝E末初状态的机械能等于末状态的机械能从转化角度看Ek2－Ek1＝Ep1－Ep2或ΔEk＝－ΔEp过程中动能的增加量等于势能的减少量从转移角度看EA2－EA1＝EB1－EB2或ΔEA＝－ΔEB系统只有A、B两物体时，A增加的机械能等于B减少的机械能二、机械能守恒定律和动能定理的比较规律内容机械能守恒定律动能定理表达式E1＝E2ΔEk＝－ΔEpΔEA＝－ΔEBW＝ΔEk应用范围只有重力或弹力做功时无条件限制【题后总结】求解这类题目时，一是注意零势能点的选取应尽可能使表达式简化，本题如选链条全部滑出斜面时最低点为重力势能的零点，则初始势能的确定比较麻烦，零势能点一旦选定就不能变了；二是灵活选取各部分的重心．整根链条的重心不好确定，则把链条分为两部分，分别确定重心及重力势能，最后刚好滑出桌面时的势能选整根链条的重心就方便了．1．如图所示，总长为L的光滑匀质铁链，跨过一光滑的轻质小定滑轮，开始底端相齐，当略有扰动时某一端下落，则铁链脱离滑轮的瞬间，其速度为多大？(滑轮半径可忽略不计)【题后总结】机械能守恒定律的表达式有多种，具体选用哪一种要视情况而定；对单个物体而言，如果机械能守恒，则除了可应用机械能守恒定律以外，也可以选用动能定理．2．(2016·全国卷Ⅱ)小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示．将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点(

)A．P球的速度一定大于Q球的速度B．P球的动能一定小于Q球的动能C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度答案：C

如图所示，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连，已知M＝2m，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h(此时竖直绳长小于桌高)的距离，木块仍在桌面上，则此时砝码的速度为多大？【题后总结】机械能守恒定律和动能定理的应用(1)无论直线运动还是曲线运动，条件合适时，两规律都可以应用，都要考虑初、末状态，都不需要考虑所经历过程的细节．(2)能用机械能守恒定律解决的问题一