《2022年高中物理机械能守恒定律典型题解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高中物理机械能守恒定律典型题解析.docx(4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、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神机械能守恒定律典型题剖析例 1 关于机械能是否守恒的表达,正确选项 A作匀速直线运动的物体的机械能肯定守恒B作匀变速运动的物体机械能可能守恒C外力对物体做功为零时,机械能肯定守恒D只有重力对物体做功,物体机械能肯定守恒分析 机械能守恒的条件是除重力或弹性力对物体做功外,没有其他外力对物体做功,或其他外力对物体做功的代数和等于零D正确当物体作匀速直线运动时,除重力对物体做功外,可能仍有其他外力做功如降落伞在空中匀速下降时,既有重力做功,又有阻力做功,机械能不守恒A 错物体作匀变速运动时,可能只有重力对物体做功,如自由落体运动
2、,此时物体的机械能守恒 B 正确因物体所受的外力,指的是包括重力在内的全部外力,当外力对物体做功为零时,可能是处于有介质阻力的状态,如匀速下降的降落伞,所以机械能不肯定守恒C错答 B ,D例 2 a、b、c 三球自同一高度以相同速率抛出,a 球竖直上抛, b 球水平抛出, c球竖直下抛设三球落地的速率分别为 va、vb、 vc,就 A vavbvcB va=vb vcC vavb=vc D va=vb=vc 分析 小球抛出后,只有重力对它做功,所以小球从抛出到落地过程中的机械能守恒名师归纳总结 设抛出的速率为v0,抛出处高度为h,取地面为零势能位置,由第 1 页,共 4 页- - - - -
3、- -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神得落地速率可见,它仅与抛出时的速率及离地面的高度有关,与抛出的方向无关答 Dh 以肯定大小的初速度v0 抛出的物体, 落地说明由此题解答可知, 从肯定高度时的速度大小恒为它与抛出时的方式竖直上抛、下抛、平抛、斜上抛、斜下抛等无关,不同的抛出方式只影响着物体在空中的详细路径、运动时间以及落地速度的方向例 3 用一根长 l 的细线, 一端固定在顶板上, 另一端拴一个质量为 m的小球 现使细线偏离竖直方向 角后,从 A 处无初速地释放小球(图 4-21 )试问:(1)小球摆到最低点 O时的速度?(2)小球摆到左方最高点的高
4、度(相对最低点)?向左摇摆过程中能达到的最大高度有何变化?名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神分析 小球在摇摆过程中,受到两个力作用:重力和线的拉力由于小球在拉力方向上没有位移,拉力对小球不做功,只有重力做功,所以小球在运动过程中机械能守恒解答(1)设位置 A相对最低点O的高度为 h,取过 O点的水平面为零势能位置由机械能守恒得(2)由于摆到左方最高点B 时的速度为零,小球在B 点时只有势能由机械能守恒EA=EB 即 mgh=mgh所以 B点相对最低点的高度为h=h (3)当钉有钉子 P 时,悬线
5、摆至竖直位置碰钉后,将以 P 为中心连续左摆由机械能守恒可知,小球摆至左方最高点 B1 时仍与 AB等高,如图 4-22 所示说明 第(3)小题中的钉子在竖直线上不同位置时,对小球的运动是有影响的当钉子位于水平线AB上方时,小球碰钉后总能摆到跟AB同一高度处如钉子连续下移,碰钉后的运动较为复杂,有爱好的读者可自行争论名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神争论 1机械能守恒定律的争论对象 机械能的转化和守恒是指系统而言动能与重力势能的转化是指物体与地球组成的 系统机械能守恒;动能与弹性势能的转化是指物体与弹簧组成的系统机械能守恒通常 说某物体的机械能守恒是一种简化的不严格的说法前面介绍的动能公式,就是对单个 物体(质点)而言的2机械能守恒定律的应用特点应用机械能守恒定律时,只需着重于始末两状态的分析,不需考虑中间过程的细节变化,这是守恒定律的一大特点如例 依据机械能守恒却很简单求解2 中没有从详细的抛出方式的不同规律动身,但名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页