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1、8.42 机械能守恒定律(系统机械能守恒)第八章 机械能守恒定律课课前前练练.(多多选选)如如图图，轻轻弹弹簧簧竖竖立立在在地地面面上上，正正上上方方有有一一钢钢球球，从从A处处自自由由下下落落，落落到到B处处时时开开始始与与弹弹簧簧接接触触，此此后后向向下下压压缩缩弹弹簧簧小小球球运运动动到到C处处时时，弹弹簧簧对对小小球球的的弹弹力力与与小小球球的的重重力力平平衡衡小小球球运运动动至至D处处时时，到到达达最最低低点点不不计计空空气气阻阻力力，以以下描述正确的有下描述正确的有()A由由A向向B运动的过程中，小球的机械能减少运动的过程中，小球的机械能减少B由由B向向C运动的过程中，小球的机械能
2、减少运动的过程中，小球的机械能减少C由由B向向C运动的过程中运动的过程中，小球小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和减少的重力势能与弹簧的弹性势能之和减少D由由C向向D运动的过程中，小球的机械能运动的过程中，小球的机械能增加增加BC1.1.单物体系统单物体系统(含地球含地球)：只有重力做功只有重力做功2.2.物体弹簧系统物体弹簧系统(含地球含地球)：只有重力或弹簧弹力做功只有重力或弹簧弹力做功3.3.多物体多物体系统系统(含地球含地球)：只有重力只有重力或系统内弹力或系统内弹力做功做功4.4.科学科学思维思维非质点非质点类类匀质匀质物体物体的机械能守恒问题的机械能守恒问题(2).求变化前匀质物体各
3、部分的重力势能的代数和(4).用WG=EP1-EP2=Ek 或 Ek=EP 求解(3).求变化后匀质物体各部分的重力势能的代数和(1).找匀质物体各部分的重心或找等效部分的重力势能的变化量EP减 =Ek增知识回顾：机械能守恒定律的基本应用例3 如图所示，两小球A、B系在跨过定滑轮的细绳两端,小球A的质量mA2 kg,小球B的质量mB1 kg,最初用手将A、B托住处于静止,绳上恰好没有张力,此时A比B高h1.2 m将A、B同时释放,g取10 m/s2,求：(1)释放前,以B所在位置的水平面为参考平面,A的重力势能；(2)释放后,当A、B到达同一高度时,A、B的速度大小(1)24 J(2)2 m/
4、s系统集成 第121页例3 如图所示，两小球A、B系在跨过定滑轮的细绳两端,小球A的质量mA2 kg,小球B的质量mB1 kg,最初用手将A、B托住处于静止,绳上恰好没有张力,此时A比B高h1.2 m将A、B同时释放,g取10 m/s2,求：(1)释放前,以B所在位置的水平面为参考平面,A的重力势能；(2)释放后,当A、B到达同一高度时,A、B的速度大小系统集成 第121页1.1.绳连系统绳连系统(1)常见情景沿绳方向的分速度大小相等(2)特点绳子拉力做功,起能量转移作用单个物体机械能不守恒,而绳连接的系统则可能机械能守恒A沿绳方向的分速度大小相等注意运动距离的关系例例1 如如图图所所示示，A
5、、B两两小小球球分分别别固固定定在在一一刚刚性性轻轻杆杆的的两两端端，两两球球球球心心间间相相距距L1.0 m，两两球球质质量量分分别别为为mA4.0 kg,mB1.0 kg，杆杆上上距距A球球球球心心0.40 m处处有有一一水水平平轴轴O，杆杆可可绕绕轴轴无无摩摩擦擦转转动动，现现先先使使杆杆保保持持水水平平，然然后后从静止释放当杆转到竖直位置，则：从静止释放当杆转到竖直位置，则：(重力加速度重力加速度g取取10 m/s2)(1)两球的速度大小各是多少？两球的速度大小各是多少？(2)转动过程中杆对转动过程中杆对A球做的功为多少？球做的功为多少？系统集成 第124页2.2.杆杆连系统连系统(1
6、)常见情景沿杆方向的分速度大小相等,或具有相同角速度(2)特点杆中弹力做功,起能量转移作用单个物体机械能不守恒,而杆连接的系统则可能机械能守恒课堂小结：机械能守恒定律的应用1.1.绳连系统绳连系统沿绳方向的分速度大小相等注意运动距离的关系2 2.杆杆连系统连系统沿杆方向的分速度大小相等,或具有相同角速度注意运动距离的关系C系统集成 第124页变变式式3.如如图图，两两质质量量相相等等可可视视为为质质点点的的小小球球 A、B，用用一一根根长长为为 0.2m 的的轻轻杆杆相相连连，开开始始时时两两小小球球置置于于光光滑滑水水平平面面上上，给给两两小小球球一一个个 2m/s 水水平平向向左左的的初初速速度度，经经一一段段时时间间，两两小小球球滑滑上上倾倾角角为为 30的的足足够够长长光光滑滑斜斜面面，不不计计球球与与斜斜面面碰碰撞撞时时的的机机械械能能损损失失，g 取取 10m/s2，在在两两小小球球的的速速度度减减小小为为零零的的过过称称中中，下下列列说法正确的是（说法正确的是（）A轻杆对小球轻杆对小球 A 做负功做负功B轻杆对小球轻杆对小球 B 做正功做正功C运动过程中，小球运动过程中，小球 A、B 的速度大小始终相等的速度大小始终相等D小球小球 B 距水平面的最大高度为距水平面的最大高度为 0.15mD