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机械能守恒定律的应用,机械能守恒定律的应用,一、回顾与复习,1,、什么是机械能,?,机械能的成分有哪些？机械能的作为一个物理量的特性？,特性：标量性状态性相对性,一、回顾与复习 1、什么是机械能?,例,1,：质量为,m,的小球从离开桌面高为,h,处无初速释放，桌面离地高度为,H,，则：,（,1,）以地面为,0,势能面，小球落地时机械能为多大？,（,2,）以桌面为,0,势能面，小球落地时机械能为多大？,h,H,例1：质量为m的小球从离开桌面高为h处无初速释放，桌面离地高,2,、单个物体的机械能守恒,（,1,）机械能成分：,E=E,K,+E,PG,（,2,）守恒条件：只有重力作功或除重力外其他力作功总和为,0,（,3,）守恒的三种情况,只受重力作用,抛体运动,只有重力作功,沿光滑固定面自由运动,除重力外其他力作功总和为,0,（,4,）表达式,2、单个物体的机械能守恒（1）机械能成分：E=EK+EPG,3,、物体与弹簧组成的系统的机械能守恒,（,1,）机械能成分：,E=E,K,+E,PG,+,E,PN,（,2,）守恒条件：只有,重力,和,弹簧弹力,作功,（,3,）表达式：,3、物体与弹簧组成的系统的机械能守恒,二、机械能守恒定律的应用,题型,1,：机械能是否守恒的判断,例,2,：下列实例中哪些机械能是守恒的,1,、手榴弹抛出后的运动,(,不计阻力,),2,、被,匀速,吊起的集装箱,3,、雨滴,(,降落伞,),在空中,匀速,下落,4,、物体沿斜面,匀速,下滑,5,、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动,6,、子弹射穿木块,7,、在倾角为,30,0,的斜面上以,0.5,g,的加速度加速下滑的物体,8,、在地面附近以,g,的加速度减速上升的物体,二、机械能守恒定律的应用 题型1：,例,3,如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是,(,),A,斜劈对小球的弹力不做功,B,斜劈与小球组成的系统机械能守恒,C,斜劈的机械能守恒,D,小球机械能的减小量等于斜劈动能的增大量,例3如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小,归纳总结,1,：,1,、机械能守恒的条件不是合外力为,0,，作匀速运动的物体机械能不一定守恒。,2,、判断机械能是否守恒的两种方法,（,1,）直接判断,（,2,）由守恒条件判断,3,、判断前必须明确研究对象,归纳总结1：1、机械能守恒的,题型,2,：机械能守恒定律的定量应用,例,4,、某人将质量为,m,的玻璃球，竖直向下抛向坚硬的水泥地面，结果球回跳高度超出抛出点,h,，则此人对玻璃球至少做了多少功？抛球时的初速度多大？,题型2：机械能守恒定律的定量应用,归纳总结,2,：解题的一般程序,明确研究对象,作好受力运动分析，明确各力作功情况，判断机械能是否守恒，哪个过程中守恒,选择零势能面（一般以地面或研究对象所处最低点为零势能面），确定物体初末状态的动能与重力势能（按,E,K,=E,P,则无须选择零势能面）,根据机械能守恒定律列出方程求解,:,机械能守恒定律的过程性与状态性,归纳总结2：解题的一般程序 ,例,5:,如图所示，在水平台面上的,A,点，一个质量为,m,的物体以初速度,v,0,被抛出，不计空气阻力，求它到达,B,点时的速度大小。,H,h,v,0,A,B,例5:如图所示，在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速,例,6,、如图所示，竖直平面内的,3/4,圆弧形光滑轨道半径为,R,，,A,端与圆心,O,等高，,AD,为水平面，,B,端在,O,的正上方，一个小球在,A,点正上方由静止释放，自由下落至,A,点进入圆轨道并恰能到达,B,点求：,（,1,）释放点距,A,点的竖直高度；,（,2,）落点,C,与,O,点的水平距离。,（,3,）分析小球能否落,到,A,点？,例6、如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A,A,B,C,R,V,A,x,例,7,、轨道光滑，小球质量,m,，求：,（,1,）过,C,，,V,A,的取值范围？,（,2,）落回,A,，则,V,A,？,（,3,）,V,A,已知，到,C,点时球对轨道压力的大小方向？,ABCRVA x例7、轨道光滑，小球质量m，求,例,8,、长为,L,的轻绳，一端系一质量为,m,的小球，一端固定于,O,点，在,O,点的正下方距,O,点为,h,处有一枚钉子,C,，现将绳拉至水平位置，将小球由静止释放。,（,1,）小球到最低点时绳子拉力发生突变，则突变前后绳子拉力为多大？,（,2,）要使小球绕,C,完成完整的圆周运动，则,h,的取值范围？,例8、长为L的轻绳，一端系一质量为m的小球，一端固定于O点，,例,9,、在竖直平面内有一段四分之一圆弧轨道半径,OA,在水平方向，一个小球从顶端,A,点由静止开始下滑，已知轨道半径为,R,，,A,离地高度为,h,，求：,（,1,）不计摩擦，求小球离开轨道底端,B,点前瞬间速度及对轨道的压力？,（,2,）当,R,为多大时，小球平抛的水平位移最大，最大水平位移为多大？,h,R,A,B,例9、在竖直平面内有一段四分之一圆弧轨道半径OA在水平方向，,谢谢各位领导,莅临指导，,再见！,谢谢各位领导,
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