《第八章机械能守恒定律期末复习学案--高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第八章机械能守恒定律期末复习学案--高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 厚德博雅 止于至善作业案序号36 课题： 第八章机械能守恒定律复习 选编者：期末复习 第八章 机械能守恒定律【知识清单】【知识点1】功1功的公式：W ，其中F、l、分别为 、位移的大小、 2功是 (填“矢”或“标”)量在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 .【问题探究1】 如图所示，物体在与水平方向夹角为的力F的作用下沿水平面前进了l，则力F对物体做的功为多少？【知识点2】正功和负功1力对物体做正功或负功的条件由W 可知(1)当时，W ，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”)(2)当0时，W 0，力F对物体做 功(填“做正功”“做负功”或“不做功”)(3)当时，W 0，力F对物体
2、做 功(填“做正功”“做负功”或“不做功”)【问题探究2】 某物体在力F作用下水平向右运动的位移为l，拉力的方向分别如图甲、乙所示，分别求两种情况下拉力对物体做的功【知识点3】总功的计算当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于：(1)各个力分别对物体所做功的 (2)几个力的 对物体所做的功【问题探究3】如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.雪橇做匀加速运动，合力做什么功？雪橇做匀减速运动，合力做什么功？怎样求合力的功？【知识点4】重力做的功1重力所做的功WG ，h指初位置与末位置的高度差2
3、重力做功的特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的 有关，而跟物体 无关【问题探究4】如图所示，一个质量为m的物体，从高度为h1的位置A分别按下列三种方式运动到高度为h2的位置B，在这个过程中，思考并讨论以下问题：(1)求出图甲情形中重力做的功；(2)求出图乙情形中重力做的功；(3)求出图丙情形中重力做的功；(4)重力做功有什么特点？【知识点5】重力势能1定义：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能2大小：物体的重力势能等于它所受 与所处 的乘积，表达式为Ep .3单位： .4重力做功和重力势能变化的关系：重力做正功，重力势能 ，重力做负功，重力势能 .关系式：WG .5重力势能的相对性参考平面
4、：物体的重力势能总是相对于 来说的，这个 叫作参考平面，在参考平面上物体的重力势能取为 .重力势能的相对性：Epmgh中的h是物体重心相对 的高度选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是 的，但重力势能的差值 (后两空选填“相同”或“不同”)标矢性：重力势能为 量，其正负表示重力势能的大小物体在参考平面上方时，物体的高度为正值，重力势能为 值；在参考平面下方时，物体的高度为负值，重力势能为 值【问题探究5】为什么说重力势能具有相对性？重力势能的变化与参考平面的选取有关吗？【知识点6】弹性势能1定义：发生 形变的物体的各部分之间，由于有 的相互作用而具有的势能，叫弹性势能2影响弹性势能的因素(1
5、)弹性势能跟形变大小有关：同一弹簧，在弹性限度内，形变大小 ，弹簧的弹性势能就越大(2)弹性势能跟劲度系数有关：在弹性限度内，不同的弹簧发生同样大小的形变，劲度系数 ，弹性势能越大【问题探究6】如图所示，物体与弹簧相连，物体在O点时弹簧处于原长，把物体向右拉到A处静止释放，物体会由A向A运动，A、A关于O点对称，则：(1)物体由A向O运动的过程中，弹力做什么功？弹性势能如何变化？(2)物体由O向A运动的过程中，弹力做什么功？弹性势能如何变化？(3)在A、A处弹性势能有什么关系？【知识点7】动能、动能定理1表达式：Ek . 单位：与 的单位相同，国际单位为 ，符号为 .2标矢性：动能是 量，只有
6、 ，没有方向 3动能定理内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中 表达式：W .如果物体受到几个力的共同作用，W即为 ，它等于 动能定理既适用于恒力做功的情况，也适用于 做功的情况；既适用于直线运动，也适用于 运动【问题探究7】如图所示，光滑水平面上的物体在水平恒力F的作用下向前运动了一段距离l，速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式【知识点8】应用动能定理解题的一般步骤：(1)选取研究对象(通常是单个物体)，明确它的运动过程(2)对研究对象进行受力分析，明确各力做功的情况，求出外力做功的代数和(3)明确物体在初、末状态的动能Ek1、Ek2.(4)列出动能定理的方程
7、WEk2Ek1，结合其他必要的辅助方程求解并验算【问题探究8】如图所示，质量为m的物块从斜面顶端由静止滑下，已知斜面倾角为，物块与斜面之间的动摩擦因数为，斜面高h.(1)物块在下滑过程中受哪些力的作用？各个力做的功为多少？(2)物块的动能怎样变化？物块到达斜面底端时动能为多大？【知识点9】机械能守恒定律1机械能： 、 与 统称为机械能2内容：在只有 或 做功的物体系统内， 与 可以互相转化，而 保持不变3表达式：mv22mgh2 或Ek2Ep2 .4应用机械能守恒定律解决问题只需考虑运动的初状态和 ，不必考虑两个状态间 ，即可以简化计算 5判断机械能是否守恒的方法(1)做功条件分析：只有重力和
8、系统内弹力做功，其他力不做功或做功的代数和始终为零(2)能量转化分析：系统内只有动能、重力势能及弹性势能的相互转化，即系统内只有物体间的机械能相互转移，则机械能守恒(3)定义判断法：如物体沿竖直方向或沿斜面匀速运动时，动能不变，势能变化，机械能不守恒【问题探究9】如图所示，质量为m的物体沿光滑曲面滑下的过程中，下落到高度为h1的A处时速度为v1，下落到高度为h2的B处时速度为v2，重力加速度为g，不计空气阻力，选择地面为参考平面(1)求从A至B的过程中重力做的功；(2)求物体在A、B处的机械能EA、EB；(3)比较物体在A、B处的机械能的大小【知识点10】机械能守恒定律的应用1机械能守恒定律常
9、用的三种表达式(1)从不同状态看：Ek1Ep1Ek2Ep2(或E1E2)此式表示系统两个状态的机械能总量相等(2)从能的转化角度看：EkEp此式表示系统动能的增加(减少)量等于势能的减少(增加)量(3)从能的转移角度看：EA增EB减此式表示系统A部分机械能的增加量等于系统剩余部分，即B部分机械能的减少量2应用机械能守恒定律解题的一般步骤(1)根据题意选取研究对象；(2)明确研究对象的运动过程，分析研究对象在此过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断机械能是否守恒(3)恰当地选取参考平面，确定研究对象在此过程中的初态和末态的机械能(4)根据机械能守恒定律的不同表达式列方程并求解【问题探究10】
10、1有一种能伸缩的圆珠笔，其内装有一根小弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出如图所示，使笔的尾部朝下，将笔向下按，使小帽缩进然后放手，可看到笔将向上弹起至一定的高度请分析向上弹起过程中的能量转化情况2 如图所示的摆球实验中:(1)当小球自A由静止释放运动到C的过程中，小球高度不断减小，而速度不断增大，说明了什么？(2)当小球由C运动到B的过程中，小球高度不断升高，而速度不断减小，说明了什么？(3)在D处加一钉子，小球仍由A摆下，为什么会重新回到原来的高度，说明了什么？【基础题组】1、如图所示，小唐用与水平方向角的轻绳拉木箱，绳中张力为，沿水平地面向右移动了一段距离。已知木箱与地面间的动摩
11、擦因数为，木箱质量为，木箱受到的A. 支持力做功为B. 重力做功为C. 拉力做功为D. 滑动摩擦力做功为2、如图所示，将滑块置于固定的粗糙斜面上，释放后沿斜面加速下滑，在下滑过程中A. 重力对滑块做负功B. 摩擦力对滑块做负功C. 合外力对滑块不做功D. 斜面对滑块的支持力做正功3、如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角、大小为的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与水平面间的动摩擦因数问：（1）力对物体做多少功？（2）摩擦力对物体做多少功？（3）合力对物体做多少功？4、某游客带着孩子游泰山时，不小心将手中质量为的皮球滑落，球从山上的位置滚到了山脚下的位置，高度标记如图所示
12、，则下列说法正确的是重力加速度为A. 从到的曲线长度不知道，无法求出此过程重力做的功B. 从到过程中阻力大小不知道，无法求出此过程重力做的功C. 从到重力做功D. 从到重力做功5、质量为的小球，从离桌面高处由静止下落，桌面离地面高度为，重力加速度为，如图所示，若以最高点为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别为A. ，减少B. ，增加C. ，减少D. ，增加6、如图所示，竖立在水平面上的一根轻弹簧下端固定，其正上方位置有一小球小球从静止开始下落，在位置接触弹簧的上端，在位置小球所受弹力大小等于重力，在位置小球速度减小为零对小球下落阶段，下列说法中错误的是不计空气阻
13、力A. 在位置时小球动能最大B. 在位置时小球动能最大C. 从位置到位置，小球重力势能的减少量大于小球动能的增加量D. 从位置到位置，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量7、一个人站在阳台上，从阳台边缘以相同的速率，分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力，则比较三球落地时的动能 A. 上抛球最大B. 下抛球最大C. 平抛球最大D. 三球一样大8、质量的物体，在与物体初速度方向相同的水平拉力的作用下，沿水平面运动过程中动能位移的图线如图所示取求物体的初速度物体和水平面间的动摩擦因数拉力的大小9、图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是A. 甲图中，物体将弹簧
14、压缩的过程中，机械能守恒B. 乙图中，物体在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，机械能守恒C. 丙图中，斜面光滑，物体在推力作用下沿斜面向下运动的过程中，物体机械能守恒D. 丁图中，斜面粗糙，物体在斜面上下滑的过程中，物体机械能守恒10、如图所示，让摆球从图中位置由静止开始下摆，正好摆到最低点位置时摆线被拉断。设摆线长，点离地高，不计摆线断时的机械能损失，不计空气阻力，取，求：摆球刚到达点时的速度大小；落到地面点时摆球的速度大小。【拓展题组】11、 在水平面上有一弯曲的槽道AB，由半径分别为和R的两个半圆构成.如图所示，现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点拉至B点，若拉力F的方向时时刻刻
15、与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为()A. 零 B.FR C.FR D.2FR12、用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比。已知铁锤第一次将钉子钉进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为（ ）A（-1）dB（-1）dCD d13、在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW，质量为10 t，设阻力恒定，且为车重的0.1倍(g取10 m/s2)，则：(1)若汽车以不变的额定功率从静止启动，汽车的加速度如何变化？(2)当汽车的加速度为2 m/s2时，速度为多大？(3)汽车在运动过程中所能达到的最大速度的大小是多少？
16、14、如图2所示，有一半径为r0.5 m的粗糙半圆轨道，A与圆心O等高，有一质量为m0.2 kg的物块(可视为质点)，从A点静止滑下，滑至最低点B时的速度为v1 m/s，取g10 m/s2，下列说法正确的是()A.物块过B点时，对轨道的压力大小是0.4 NB.物块过B点时，对轨道的压力大小是2.0 NC.A到B的过程中，克服摩擦力做的功为0.9 JD.A到B的过程中，克服摩擦力做的功为0.1 J15、如图8所示，AB为四分之一圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R.一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C处停止，不计空气阻
17、力，重力加速度为g，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()A.mgR B.mgR C.mgR D.(1)mgR16、如图所示，总长为L的光滑匀质铁链跨过一个光滑的轻质小滑轮，开始时下端A、B相平齐，当略有扰动时其一端下落，则当铁链刚脱离滑轮的瞬间，铁链的速度为多大？17、如图所示，一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧，从静止开始释放b后，a能达到的最大高度为(b球落地后不反弹，不计空气阻力)()A.h B.1.5h C.2h D.2.5h18、如图9所示，一长L0.45 m、不可伸长的轻绳上端悬挂于M点，下端系一质量m1.0 kg的小球，CDE是一竖直固定的圆弧形轨道，半径R0.50 m，OC与竖直方向的夹角60，现将小球拉到A点(保持绳绷直且水平)由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后，从圆弧轨道的C点沿切线方向进入轨道，刚好能到达圆弧轨道的最高点E，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)小球到B点时的速度大小；(2)轻绳所受的最大拉力大小；(3)小球在圆弧轨道上运动时克服阻力做的功. 9 / 9学科网（北京）股份有限公司