山东省专用2018-2019学年高中物理第七章机械能守恒定律微专题培优五动能定理与机械能守恒定律的应用讲义含解析新人教版必修2 .doc

机械能守恒定律和动能定理的比较机械能守恒定律动能定理表达式E1E2EkEpEAEBWEk物理意义重力或弹力做功的过程是动能与势能转化的过程合外力对物体做的功是动能变化的量度应用范围只有重力或弹力做功无条件限制关注角度守恒的条件和初末状态机械能的形式及大小动能的变化及合外力做功情况典例如图所示，质量m70 kg的运动员以10 m/s的速度，从高h10 m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下。以最低点B为零势能面，一切阻力可忽略不计。(g取10 m/s2 )求： (1)运动员在A点时的机械能；(2)运动员到达最低点B时的速度大小；(3)运动员能到达的最大高度。解析(1)运动员在A点时的机械能EEkEpmv2mgh70102 J701010 J10 500 J。(2)运动员从A点运动到B点过程，法一：根据机械能守恒定律得EmvB2，解得vB m/s10 m/s。法二：由动能定理得mghmvB2mvA2，解得vB10 m/s。(3)法一：运动员从A点运动到斜坡上最高点的过程中，由机械能守恒定律得Emgh，解得h m15 m。法二：运动员从B点运动到斜坡上最高点过程，由动能定理得mgh0mvB2，解得h15 m。答案(1)10 500 J(2)10 m/s(3)15 m