高考物理動(dòng)量定理與能量守恒1

1、3eud教育網(wǎng) 百萬教學(xué)資源，完全免費(fèi)，無須注冊(cè)，天天更新！動(dòng)量機(jī)械能熱點(diǎn)1：動(dòng)能定理例1、半徑的豎直放置的圓軌道與水平直軌道相連接。如圖6所示。質(zhì)量為的小球A以一定的初速度由直軌道向左運(yùn)動(dòng)，并沿圓軌道的內(nèi)壁沖上去，如果A經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的速度A經(jīng)過軌道最高點(diǎn)M時(shí)對(duì)軌道的壓力為，取求：小球A從N到M這一段過程中克服阻力做的功W圖6解析：解析：小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，速度為,軌道對(duì)球的作用力為N，由向心力公式可得：即：從N到M點(diǎn)由動(dòng)能定理：即：答案：反思：應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)，要選取一個(gè)過程，確定兩個(gè)狀態(tài)，即初狀態(tài)和末狀態(tài)，以及與過程對(duì)應(yīng)的所有外力做功的代數(shù)和.由于動(dòng)能定理中所涉及的功和動(dòng)能是標(biāo)量，無需考慮方

2、向.因此，無論物體是沿直線還是曲線運(yùn)動(dòng)，無論是單一運(yùn)動(dòng)過程還是復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過程，都可以求解.熱點(diǎn)2：機(jī)械能守恒定律例2、如圖7所示，在長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿中點(diǎn)A和端點(diǎn)B各固定一質(zhì)量均為m的小球，桿可繞無摩擦的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，使桿從水平位置無初速釋放擺下。求當(dāng)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，輕桿對(duì)A、B兩球分別做了多少功? 圖7本題簡(jiǎn)介：本題考查學(xué)生對(duì)機(jī)械能守恒的條件的理解，并且機(jī)械能守恒是針對(duì)A、B兩球組成的系統(tǒng)，單獨(dú)對(duì)A或B球來說機(jī)械能不守恒. 單獨(dú)對(duì)A或B球只能運(yùn)用動(dòng)能定理解決。解析：設(shè)當(dāng)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，A球和B球的速度分別為和。如果把輕桿、地球、兩個(gè)小球構(gòu)成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象，那么由于桿和小球的相互作用力做功總和等

3、于零，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒。若取B的最低點(diǎn)為零重力勢(shì)能參考平面，可得： 又因A球?qū)球在各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的角速度相同,故 由式得：.根據(jù)動(dòng)能定理，可解出桿對(duì)A、B做的功。對(duì)于A有：，即：對(duì)于B有：，即：.答案：、反思：繩的彈力是一定沿繩的方向的，而桿的彈力不一定沿桿的方向。所以當(dāng)物體的速度與桿垂直時(shí)，桿的彈力可以對(duì)物體做功。機(jī)械能守恒是針對(duì)A、B兩球組成的系統(tǒng)，單獨(dú)對(duì)系統(tǒng)中單個(gè)物體來說機(jī)械能不守恒. 單獨(dú)對(duì)單個(gè)物體研究只能運(yùn)用動(dòng)能定理解決。學(xué)生要能靈活運(yùn)用機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理解決問題。.熱點(diǎn)3：能量守恒定律例3、如圖4-4所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板（端點(diǎn)為A、B，中點(diǎn)為O）在光滑水平面上以v0的水平速度向右運(yùn)動(dòng)，把質(zhì)量為m、長(zhǎng)度可忽略的小木塊置于B端（對(duì)地初速度為0），它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，問v0在什么范圍內(nèi)才能使小木塊停在O、A之間？圖4-4本題簡(jiǎn)介：本題是考查運(yùn)用能量守恒定律解決問題，因?yàn)橛谢瑒?dòng)摩擦力做功就有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在兩個(gè)接觸面上因相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生的熱量，其中為滑動(dòng)摩擦力，為接觸物的相對(duì)路程。解析：木塊與木板相互作用過程中合外力為零，動(dòng)量守恒.設(shè)木塊、木板相對(duì)靜止時(shí)速度為 v，則 (M +m)v = Mv0能量守恒定律得： 滑動(dòng)摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能： 由式得： v0 的范圍應(yīng)是：v0.答案：v0反思：只要有滑動(dòng)摩擦力做功就有一部分機(jī)械能