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1、 机械能守恒定律的应用机械能守恒定律的应用 h1h2V1V2h2021/8/7 星期六1一、知识回顾一、知识回顾 只有重力和系统内的弹性力做功，其他力不做功（或其他力做功的代数和为零）则机械能守恒。1、机械能守恒定律（1）内容：系统内的物体在运动过程中，若只有重力做功和系统内的弹性力做功，则系统的机械能总量保持不 变。(2)公式：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 Ek=Ep E1=E22、机械能守恒的条件2021/8/7 星期六2子弹与木块构成的系统做匀速圆周运动的小球光滑固定凹槽上运动的小球F1F2光滑水平面上两物块和弹簧构成的系统，受到大小相等的两作用力拉动过程中2021/8/7 星期六3二
2、、机械能守恒定律的应用二、机械能守恒定律的应用解：解：据题意，物体在下滑过程中只有重力做功，以斜面底端所处的水平面为零重力势能面。设物体的质量为m,那么物体在斜面顶端的机械能：E1=mgh 物体在斜面底端的机械能：E2=mV2/2据 E2=E1 有 mV2/2=mgh 得 V=4.4m/s 分析：受力分析 F合 a Vt2V02=2aS Vt（1）应用机械能守恒定律求解（2）应用牛顿第二定律和运动学公式求解：例例1、课本149页例题12021/8/7 星期六4例例在离地面高h 的地方,以V0 的速度斜向上抛出一石块，V0 的方向与水平成 角，若空气阻力不计，求石块落至地面的速度大小。解：解：据
3、题意，石块在整个运动过程中只有重力做功，取地面为零重力势能面。设石块的质量为 m,那么石块在抛出点的机械能：E1=mV02/2+mgh石块在落地点的机械能：E2=mV2/2 据 E2=E1 有 mV2/2=mV02/2+mgh 可得 V=2021/8/7 星期六5应用机械能守恒定律解题的基本步骤应用机械能守恒定律解题的基本步骤：（1）选取研究对象；（2）分析机械能守恒条件；（3）选定参考平面明确初末状态物体的机械能值；（4）根据机械能守恒定律列方程求解。2021/8/7 星期六6例例3 如图所示，如图所示，光滑光滑的倾斜轨道与半径为的倾斜轨道与半径为R的的光滑光滑圆形轨道相连接，质量为圆形轨道
4、相连接，质量为m 的小的小球在倾斜轨道上由球在倾斜轨道上由静止静止释放，要使小球释放，要使小球 恰恰能能通过圆形轨道的最高点，小球释放点离通过圆形轨道的最高点，小球释放点离圆形轨道最高点多高？通过轨道最低点时圆形轨道最高点多高？通过轨道最低点时球对轨道压力有多大？球对轨道压力有多大？ABC2021/8/7 星期六7解：解：小球在运动过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒。取轨道最低点为零重力势能面，小球恰能通过圆形轨道的最高点C，则 mg=mVc 2/R 得mVc2/2=mgR/2 故在C点小球的机械能:Ec=mgR/2+mg2R 在释放点A小球的机械能:EA=mgh 据 EA=EC 有 mg
5、h=mgR/2+mg2R 解得:h=5R/2 而小球在最低点B的机械能：EB=mVB2/2 据 EB=EC 有 mVB2/2=mgR/2+mg2R 解得:VB=在C点据牛顿第二定律有 Fmg=mVB2/R 得 F=6mg 由牛顿第三定律可知小球对轨道压力为6mg,方向竖直向下.2021/8/7 星期六8例例1：光滑的水平台上放置：光滑的水平台上放置一条长为一条长为L米的铁链，其米的铁链，其L/4长搭在平台下面，平台的右长搭在平台下面，平台的右上方有一光滑的角形挡板用上方有一光滑的角形挡板用来保证铁链沿平台滑下时无来保证铁链沿平台滑下时无机械能损失，求铁链末端刚机械能损失，求铁链末端刚离开平台时
6、铁链的速度大小。离开平台时铁链的速度大小。2021/8/7 星期六9分析：铁链滑下的过程机械能守恒选取平台平面为零势面，则有：刚开始滑动时：EK10 EP1（L/8）mg/4刚滑下平台时：EK2mv/2 EP2（L/2）mg因为：EK1EP1 EK2EP2得：v15gL/22021/8/7 星期六10 已知：质量为已知：质量为m的小球自斜轨的小球自斜轨滑下后，接着又在一个半径为滑下后，接着又在一个半径为R的的竖直圆环上运动，不计摩擦阻力，竖直圆环上运动，不计摩擦阻力，求：小球应从多高的地方滑下，才求：小球应从多高的地方滑下，才能使小球恰能通过圆环顶端而不脱能使小球恰能通过圆环顶端而不脱离圆环继
7、续运动？离圆环继续运动？2021/8/7 星期六11 分析：分析：能使小球恰能通过圆环能使小球恰能通过圆环顶端而不脱离圆环继续运动的临界顶端而不脱离圆环继续运动的临界条件是重力完全充当向心力，条件是重力完全充当向心力，FN0此时求得：此时求得：v=g R又对整个过程列机械能守恒方程，又对整个过程列机械能守恒方程，可求得：可求得：h5R/22021/8/7 星期六12水平轻杆固定在水平轻杆固定在o点，可绕点，可绕o在在竖直面内自由转动，水平杆长竖直面内自由转动，水平杆长为为2L，另一端及中点各固定一另一端及中点各固定一质量为质量为m的小球，将杆于水平位的小球，将杆于水平位置无初速度释放，杆在竖直
8、位置置无初速度释放，杆在竖直位置时最下端小球速度的大小为多少？时最下端小球速度的大小为多少？BA2021/8/7 星期六13分析：1、两球及杆构成的系统机械能守恒2、根据圆周运动规律v A2vB由此：v A24gl/52021/8/7 星期六142021/8/7 星期六15162021/8/7 星期六9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/232022/11/23Wednesday,November 23,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/232022/11/232022/11/2311/23/2022 11:30:30 PM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11
9、/232022/11/232022/11/23Nov-2223-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/232022/11/232022/11/23Wednesday,November 23,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/11/232022/11/232022/11/232022/11/2311/23/202214、他乡生白发，旧国见青山。23 十一月 20222022/11/232022/11/232022/11/2315、比不了得就不比，得不到的就不要。十一月 222022/11/232022/11/232022/11/2311/23/202216、行动
10、出成果，工作出财富。2022/11/232022/11/2323 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/232022/11/232022/11/232022/11/239、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/232022/11/23Wednesday,November 23,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/232022/11/232022/11/2311/23/2022 11:30:30 PM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/23
11、2022/11/232022/11/23Nov-2223-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/232022/11/232022/11/23Wednesday,November 23,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/11/232022/11/232022/11/232022/11/2311/23/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。23 十一月 20222022/11/232022/11/232022/11/2315、楚塞三湘接，荆门九派通。十一月 222022/11/232022/11/232022/1
12、1/2311/23/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/232022/11/2323 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/232022/11/232022/11/232022/11/239、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/232022/11/23Wednesday,November 23,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/232022/11/232022/11/2311/23/2022 11:30:30 PM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/232022/11/232022
13、/11/23Nov-2223-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/232022/11/232022/11/23Wednesday,November 23,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11/232022/11/232022/11/232022/11/2311/23/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。23 十一月 20222022/11/232022/11/232022/11/2315、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/232022/11/232022/11/2311/23
14、/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/232022/11/2323 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/232022/11/232022/11/232022/11/23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉172021/8/7 星期六