机械能守恒定律及其应用课堂互动讲练经典题型探究知能优化.PPT

机械能守恒与平抛知识的综合问题 例3 (满分样板　14分)(2010年高考上海物理卷)如图5－3－4，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面上，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度为h，C点的高度为2h，一滑块从A点以初速度v0分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出． (1)求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离sC和sD； (2)求实现sC＜sD，v0应满足什么条件？ 图5－3－4 【思路点拨】　由光滑轨道上的机械能守恒和平抛运动的知识进行求解． 【答案】　见解题样板 【题后反思】　按照物体运动过程进行分析、然后找出各过程满足的规律是解题的关键． * * 第三节　机械能守恒定律及其应用 课堂互动讲练 经典题型探究 知能优化演练 第三节　机械能守恒定律及其应用 基础知识梳理 基础知识梳理 重力 一、重力势能 1．定义：物体的重力势能等于它所受______与____________的乘积． 2．公式：Ep＝_________. 3．矢标性：重力势能是______，但有正、负，其意义是表示物体的重力势能比它在________上大还是小，这与功的正、负的物理意义不同． 4．特点 所处高度 mgh 标量 参考平面 (1)系统性：重力势能是______和______共有的． (2)相对性：重力势能的大小与_________的选取有关．重力势能的变化是_______的，与参考平面的选取______． 5．重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功时，重力势能_______；重力做负功时，重力势能_______；重力做多少正(负)功，重力势能就___________多少，即WG＝_______. 物体 地球 参考平面 绝对 无关 减小 增加 减小(增加) －ΔEp 二、弹性势能 1．定义：物体由于发生_________而具有的能． 2．大小：弹性势能的大小与________及_______有关，弹簧的形变量越大，劲度系数_____，弹簧的弹性势能_________． 3．弹力做功与弹性势能变化的关系 弹力做正功，弹性势能_____；弹力做负功，弹性势能_____．即弹簧恢复原长过程中弹力做____，弹性势能_____，形变量变大的过程中弹力做____，弹性势能_______． 弹性形变 形变量 劲度系数 越大 越大 减小 增加 正功 减小 负功 增加 1．弹力做功与弹性势能变化的关系跟重力做功与重力势能变化的关系，有哪些相似的地方？ 提示：1.(1)做正功势能减小，做负功势能增加；(2)与实际过程无关，只与初末状态有关． 思考感悟 三、机械能守恒定律 1．内容：在只有_____或_____做功的情况下，物体系统内的______和_______相互转化，机械能的总量_________________． 2．条件：___________________． 重力 弹力 动能 势能 保持不变 只有重力或弹力做功 3．守恒表达式 观点 表达式 守恒观点 E1＝E2，Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2 转化观点 ΔEk＝__________ 转移观点 ΔEA＝_____________ －ΔEp －ΔEB 2.重力势能的正、负与功的正、负意义有何不同？ 提示：2.正功表示动力对物体做功，负功表示阻力对物体做功，势能为正，说明物体在零势能面的上方，重力势能大于零；势能为负，说明物体在零势能面的下方，重力势能小于零． 思考感悟 课堂互动讲练 一、机械能守恒条件的理解及守恒判断方法 1．对机械能守恒条件的理解 机械能守恒的条件是：只有重力或弹力做功．可以从以下两个方面理解： (1)只受重力作用，例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒． (2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹簧弹力做功．例如物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功，物体的机械能守恒． 2．判断机械能是否守恒的几种方法 (1)利用机械能的定义判断(直接判断)：若物体在水平面上匀速运动，其动能、势能均不变，机械能不变．若一个物体沿斜面匀速下滑，其动能不变，重力势能减少，其机械能减少． (2)用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒． (3)用能量转化来判断：若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系统机械能守恒． (4)对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒． 【名师点睛】　机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力为零；判断机械能是否守恒时，要根据不同情景恰当地选取判断方法． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 1.下列叙述中正确的是(　　) A．做匀速直线运动的物体的