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1、泰安长城中学高三物理组王磊高三一轮复习(第1 课时)第一部分 自主探究学习一重力势能1、概念:物体由于 而具的能2、大小:Ep.3、相对性:重力势能的大小和正负与 的选取有关,在参考面之上的为 值,在参考面之下的为 值4、系统性:重力势能是 与 所组成的这个系统所共有的5、重力做功的特点:物体运动时,重力对它做的功只跟它的 和 的位置有关,而跟物体运动的 无关6、重力做功与重力势能变化的关系 重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量,即 WG.一重力势能1、概念:物体由于被举高而具的能2、大小:Epmgh.3、相对性:重力势能的大小和正负与参考平面的选取有关,在参考面之上的为正值,在参考面之下
2、的为负值4、系统性:重力势能是物体与地球所组成的这个系统所共有的5、重力做功的特点:物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关6、重力做功与重力势能变化的关系 重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量,即 WGEp1Ep2.自测训练1沿高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端,在下列说法中正确的是()A.沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多B.沿坡度大,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多C.沿坡度长,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多D.以上几种情况下克服重力所做的功一样多二弹性势能1、概念:物体由于发生 而具有的能2、大小:弹
3、簧的弹性势能的大小与弹簧的 及 有关3、弹力做功与弹性势能变化的关系:弹力做,弹性势能减小,弹力做负功,弹性势能.二弹性势能1、概念:物体由于发生弹性形变而具有的能2、大小:弹簧的弹性势能的大小与弹簧的形变量及劲度系数有关3、弹力做功与弹性势能变化的关系:弹力做正功,弹性势能减小,弹力做负功,弹性势能增加.自测训练2关于弹簧的弹性势能,下列说法中正确的是()A.当弹簧变长时,它的弹性势能一定增大B.当弹簧变短时,它的弹性势能一定减小C.在拉伸长度相同时,k 越大的弹簧,它的弹性势能越大D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能三、机械能及其守恒定律1 机械能:动能和势能统称为机械能,即
4、E.2 机械能守恒定律(1)内容:在只有 或 做功的物体系统内,动能与势能发生相互转化,而总的机械能(2)表达式:Ep1Ek1.(3)机械能守恒的条件:三、机械能及其守恒定律1 机械能:动能和势能统称为机械能,即E EpEk2 机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能发生相互转化,而总的机械能 不变(2)表达式:Ep1Ek1 Ep2Ek2(3)机械能守恒的条件:只有重力或弹力做功判断下列各运动机械能是否守恒 VA、B、C、D图中不计空气阻力和摩擦阻力V汽车在粗糙的水平路面匀速行驶ACDB自测训练3第二部分 合作探究提高一、如何正确理解重力势能的相对性及其与重力做功
5、的关系1、重力势能是与高度有关的物理量,而高度是相对的,故重力势能也是相对的,与零势能面(参考平面)的选择有关,要确定物体的重力势能要先选取参考平面。2、重力势能的改变是通过重力做功实现的,重力所做的功只与初末位置的高度差有关,与路径无关,因此重力势能的改变量也与初末位置的高度差有关,但与参考平面无关。典例1:如图所示,小球质量为m,大小不计,右边圆轨道半径为R,小球从H=3R 的A 点沿斜面滑下后又沿轨道滑到最高点C 点,则以下说法正确的是()A.释放时小球的重力势能为3mgRB.这一过程小球的重力势能减少了mgRC.这一过程小球重力做功为mgRD.小球在C 点的重力势能不可能为负值变式训练
6、1:当物体克服重力做功时,下列说法正确的是()A、重力势能一定减少,机械能可能不变 B、重力势能一定增加,机械能一定增加C、重力势能一定增加,动能可能不变 D、重力势能一定减少,动能可能减少ABCH二、对机械能守恒定律条件的理解1 只受重力作用,例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动,物体的机械能守恒 2 受其他力,但其他力不做功,只有重力或弹力做功例如物体沿光滑的曲面下滑,受重力、曲面的支持力的作用,但曲面的支持力不做功,物体的机械能守恒3 机械能守恒的条件绝不是合力的功等于零,更不是合力等于零,而是看是否只有重力或弹簧弹力做功典例2:如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运
7、动,其中图A、B、C 中的斜面是光滑的,图D 中的斜面是粗糙的,图A、B 中的F 为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D 中的木块向下运动,图C 中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是()变式训练2 如图所示,桌面高为h,质量为m 的小球从离桌面高H 处自由落下,不计空气阻力,假设地面处的重力势能为零,则小球落到地面前瞬间的机械能为()A mgh B mgHC mg(H h)D mg(H h)第三部分 与高考面对面1、(09 年广东理科基础,8,2 分)游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则 A 下滑过程
8、中支持力对小朋友做功 B 下滑过程中小朋友的重力势能增加 C 整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D 在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功2、(2008 上海单科,8,4 分)物体做自由落体运动,Ek代表动能,Ep代表势能,h 代表下落的距离,以水平地面为零势能面。下列所示图像中,能正确反映各物理量之间关系的是()第四部分 应试能力过关1.下列运动物体,机械能守恒的有()A.物体沿斜面匀速下滑B.物体沿竖直平面内的圆形轨道做匀速圆周运动C.跳伞运动员在空中匀速下落D.沿光滑曲面自由下滑的木块2.一个物体在平衡力的作用下运动,则在该物体的运动过程中,物体的()A.机械能一定保持不变 B.动能一定
9、保持不变 C.动能保持不变,而重力势能可能变化 D.若重力势能发生了变化,则机械能一定发生变化 5(2008 海南高考)如图5 3 1 所 示,一轻绳的一端系在固定粗 糙斜面上的O 点,另一端系一 小球给小球一足够大的初速 度,使小球在斜面上做圆周运动,在此过程中()A 小球的机械能守恒B 重力对小球不做功C 绳的张力对小球不做功D 在任何一段时间内,小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少4.(09 年广东文科基础)如图所示,用一轻绳系一小球悬于O 点。现将小球拉至水平位置,然后释放,不计阻力。小球下落到最低点的过程中,下列表述正确的是()A 小球的机械能守恒B 小球所受的合力不变C 小球的动能不断减小D 小球的重力势能增加3.如图所示,斜面体置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是()A 物体的重力势能减少,动能增加B 斜面体的机械能不变C 斜面对物体的作用力垂直于接触面,不对物体做功D 物体和斜面体组成的系统机械能守恒