《機(jī)械能守恒定律》物理優(yōu)秀課件1

第八章機(jī)械能守恒定律4機(jī)械能守恒定律第八章機(jī)械能守恒定律4機(jī)械能守恒定律1.了解人們追尋守恒量和建立“能量”概念的漫長過程.2.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化.3.能夠推導(dǎo)出機(jī)械能守恒定律.4.會(huì)判斷一個(gè)過程機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決

有關(guān)問題.學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解人們追尋守恒量和建立“能量”概念的漫長過程.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSU一、追尋守恒量伽利略曾研究過小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)，如圖1所示.將小球由斜面A上某位置由靜止釋放，如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球在斜面B上速度變?yōu)?(即到達(dá)最高點(diǎn))時(shí)的高度與它出發(fā)時(shí)的高度

，不會(huì)更高一點(diǎn)，也不會(huì)更低一點(diǎn).這說明某種“東西”在小球運(yùn)動(dòng)的過程中是

的.知識(shí)梳理圖1相同不變一、追尋守恒量知識(shí)梳理圖1相同不變二、動(dòng)能與勢能的相互轉(zhuǎn)化1.重力勢能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化只有重力做功時(shí)，若重力對(duì)物體做正功，則物體的重力勢能

，動(dòng)能

，物體的

轉(zhuǎn)化為

；若重力對(duì)物體做負(fù)功，則物體的重力勢能

，動(dòng)能

，物體的

轉(zhuǎn)化為

.2.彈性勢能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化只有彈簧彈力做功時(shí)，若彈力對(duì)物體做正功，則彈簧的彈性勢能

，物體的動(dòng)能

，彈簧的

轉(zhuǎn)化為物體的

；若彈力對(duì)物體做負(fù)功，則彈簧的彈性勢能

，物體的動(dòng)能

，物體的

轉(zhuǎn)化為彈簧的

.3.機(jī)械能：

、

與

統(tǒng)稱為機(jī)械能.減少增加重力勢能動(dòng)能增加減少動(dòng)能重力勢能減少增加彈性勢能動(dòng)能增加減少動(dòng)能彈性勢能重力勢能彈性勢能動(dòng)能二、動(dòng)能與勢能的相互轉(zhuǎn)化減少增加重力勢能動(dòng)能增加減少動(dòng)能重力答案W＝mgΔh＝mg(h1－h(huán)2)＝mgh1－mgh2 ①解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬間，合外力對(duì)小球做功為零，則小球的動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確；解析小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運(yùn)動(dòng)，小球從C至D過程，重力小于彈力，合力向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能先增大后減小，在C點(diǎn)動(dòng)能最大，速度最大，故A、C正確；如圖6所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)，現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，重力加速度為g，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能等于剛拋出時(shí)的動(dòng)能，即8J，B錯(cuò)誤；由A至D的過程中機(jī)械能守恒會(huì)判斷一個(gè)過程機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決則運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能為這說明某種“東西”在小球運(yùn)動(dòng)的過程中是的.光滑斜面下滑，物體B機(jī)械能守恒B中小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球能通過圓軌道最高點(diǎn)，則小球通過最高點(diǎn)的最小速度為v＝，故小球在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知假設(shè)不成立，故小球不能運(yùn)動(dòng)到h高度；NEIRONGSUOYIN(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律的不同表達(dá)式列方程并求解.會(huì)判斷一個(gè)過程機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決此式表示系統(tǒng)兩個(gè)狀態(tài)的機(jī)械能總量相等.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少丁圖中，系在橡皮條一端的小球向下擺動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒三、機(jī)械能守恒定律1.內(nèi)容：在只有

或

做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，

與

可以互相轉(zhuǎn)化，而

保持不變.2.表達(dá)式：

mv22＋mgh2＝

或Ek2＋Ep2＝

.3.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決問題只需考慮運(yùn)動(dòng)的_______和

，不必考慮兩個(gè)狀態(tài)間

，即可以簡化計(jì)算.重力彈力動(dòng)能勢能總的機(jī)械能Ek1＋Ep1末狀態(tài)過程的細(xì)節(jié)初狀態(tài)答案W＝mgΔh＝mg(h1－h(huán)2)＝mgh1－mgh2 1.判斷下列說法的正誤.(1)通過重力做功，動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化.(

)(2)機(jī)械能守恒時(shí)，物體一定只受重力和彈力作用.(

)(3)合力做功為零，物體的機(jī)械能一定保持不變.(

)(4)只有重力做功時(shí)，物體的機(jī)械能一定守恒.(

)即學(xué)即用√√××1.判斷下列說法的正誤.即學(xué)即用√√××解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體A機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；解析以水面為參考平面，則運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為(1)從不同狀態(tài)看：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(或E1＝E2)解析設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，(2)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)小車對(duì)圓形軌道壓力的大小.綜上，A錯(cuò)誤，B、C、D正確.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少判斷機(jī)械能是否守恒的方法此速度大小與起跳時(shí)的方向無關(guān).沿著斜面勻速下滑的物體，摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用如圖6所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)，現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，重力加速度為g，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中h1＝h3＜h2解析運(yùn)動(dòng)員從起跳到入水過程中，只有重力做功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，物體所受的合力不等于零，機(jī)械能可能守恒入水時(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向有關(guān)嗎？重力做功與路徑無關(guān)，與初、末位置的高度差有關(guān)，拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h，并且重力做正功，所以整個(gè)過程重力對(duì)物體做功為mgh，故B錯(cuò)誤；物體所受合力做功為零，機(jī)械能一定守恒2km/h＝7m/s解析若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能變化，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；2.如圖2所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，以桌面所在水平面為參考平面，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為______.圖2mgH解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組導(dǎo)學(xué)探究

如圖3所示，質(zhì)量為m的物體沿光滑曲面滑下的過程中，下落到高度為h1的A處時(shí)速度為v1，下落到高度為h2的B處時(shí)速度為v2，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，選擇地面為參考平面.(1)求從A至B的過程中重力做的功；重點(diǎn)探究圖3一、對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解答案W＝mgΔh＝mg(h1－h(huán)2)＝mgh1－mgh2 ①導(dǎo)學(xué)探究如圖3所示，質(zhì)量為m的物體沿光滑曲面滑下的過程中，(2)求物體在A、B處的機(jī)械能EA、EB；(2)求物體在A、B處的機(jī)械能EA、EB；(3)比較物體在A、B處的機(jī)械能的大小.即EB＝EA.(3)比較物體在A、B處的機(jī)械能的大小.即EB＝EA.1.對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解(1)只有重力做功，只發(fā)生動(dòng)能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化.(2)只有彈力做功，只發(fā)生動(dòng)能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化.(3)只有重力和彈力做功，發(fā)生動(dòng)能、彈性勢能、重力勢能的相互轉(zhuǎn)化.(4)除受重力或彈力外，其他力也做功，但其他力做功的代數(shù)和始終為零.知識(shí)深化1.對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解知識(shí)深化2.判斷機(jī)械能是否守恒的方法(1)做功條件分析：只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其他力不做功或做功的代數(shù)和始終為零.(2)能量轉(zhuǎn)化分析：系統(tǒng)內(nèi)只有動(dòng)能、重力勢能及彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化，即系統(tǒng)內(nèi)只有物體間的機(jī)械能相互轉(zhuǎn)移，則機(jī)械能守恒.(3)定義判斷法：如物體沿豎直方向或沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能不變，勢能變化，機(jī)械能不守恒.2.判斷機(jī)械能是否守恒的方法例1

如圖4所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是A.甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過程中，

A機(jī)械能守恒B.乙圖中，A置于光滑水平面，物體B沿

光滑斜面下滑，物體B機(jī)械能守恒C.丙圖中，不計(jì)任何阻力時(shí)A加速下落、

B加速上升過程中，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.丁圖中，系在橡皮條一端的小球向下擺動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒圖4√例1如圖4所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是圖4√解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體A機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；題圖乙中物體B除受重力外，還受彈力，彈力對(duì)B做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，但A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；題圖丙中繩子張力對(duì)A做負(fù)功，對(duì)B做正功，代數(shù)和為零，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)C正確；題圖丁中小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和橡皮條的彈性勢能，小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組針對(duì)訓(xùn)練1

(2019·福建寧德六市高一期中聯(lián)考)在下列情況中，機(jī)械能守恒的是A.飄落的樹葉B.沿著斜面勻速下滑的物體C.被起重機(jī)勻加速吊起的物體D.不計(jì)空氣阻力，推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程√針對(duì)訓(xùn)練1(2019·福建寧德六市高一期中聯(lián)考)在下列情況解析樹葉在飄落過程中，空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤；沿著斜面勻速下滑的物體，摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；物體被起重機(jī)勻加速吊起時(shí)拉力對(duì)物體做功，故物體的機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)且不計(jì)空氣阻力，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故D正確.解析樹葉在飄落過程中，空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤例2

(多選)如圖5，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其上方A位置有一小球，小球從靜止開始下落到B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零.不計(jì)空氣阻力，則小球A.下落至C處速度最大B.由A至D的過程中機(jī)械能守恒C.由B至D的過程中，動(dòng)能先增大后減小D.由A運(yùn)動(dòng)到D時(shí)，重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的

增加量√圖5√√例2(多選)如圖5，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其解析小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運(yùn)動(dòng)，小球從C至D過程，重力小于彈力，合力向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能先增大后減小，在C點(diǎn)動(dòng)能最大，速度最大，故A、C正確；由A至B下落過程中小球只受重力，其機(jī)械能守恒，從B→D過程，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但小球的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；在D位置小球速度減小到零，小球的動(dòng)能為零，則從A運(yùn)動(dòng)到D時(shí)，小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確.解析小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運(yùn)二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用1.機(jī)械能守恒定律常用的三種表達(dá)式(1)從不同狀態(tài)看：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(或E1＝E2)此式表示系統(tǒng)兩個(gè)狀態(tài)的機(jī)械能總量相等.(2)從能的轉(zhuǎn)化角度看：ΔEk＝－ΔEp此式表示系統(tǒng)動(dòng)能的增加(減少)量等于勢能的減少(增加)量.(3)從能的轉(zhuǎn)移角度看：ΔEA增＝ΔEB減此式表示系統(tǒng)A部分機(jī)械能的增加量等于系統(tǒng)剩余部分，即B部分機(jī)械能的減少量.二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用2.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟(1)根據(jù)題意選取研究對(duì)象；(2)明確研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程，分析研究對(duì)象在此過程中的受力情況，弄清各力做功的情況，判斷機(jī)械能是否守恒.(3)恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對(duì)象在此過程中的初態(tài)和末態(tài)的機(jī)械能.(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律的不同表達(dá)式列方程并求解.2.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟例3

(2019·大慶中學(xué)高一期末)一條長為0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量m＝0.10kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H＝1.00m，開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖6所示，讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的光滑小釘子P時(shí)立刻斷裂，不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：(1)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；圖6答案4.0m/s例3(2019·大慶中學(xué)高一期末)一條長為0.80m的輕解析設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，解析設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，(2)繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求小球落到C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度的大小.解析小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，小球只受重力，全過程機(jī)械能守恒，(2)繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求小球落到C針對(duì)訓(xùn)練2

如圖7所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水面高h(yuǎn)＝10m的跳臺(tái)上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中，若忽略運(yùn)動(dòng)員的身高，取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力.求：(1)運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能(以水面為參考平面)；圖7答案5000J解析以水面為參考平面，則運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為Ep＝mgh＝5000J.針對(duì)訓(xùn)練2如圖7所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水(2)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能；答案625J解析運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的速度為v0＝5m/s，則運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能為(2)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能；答案625J解析運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)(3)運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大??；入水時(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向有關(guān)嗎？答案15m/s無關(guān)解析運(yùn)動(dòng)員從起跳到入水過程中，只有重力做功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，此速度大小與起跳時(shí)的方向無關(guān).(3)運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大??；入水時(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向1.(機(jī)械能守恒的判斷)(2019·泉州市高一下月考)下列說法中正確的是A.圖8甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚?/p>

下水的過程中它的機(jī)械能守恒B.圖乙中物塊在恒力F作用下沿固定

光滑斜面勻速上滑過程中，物塊的

機(jī)械能守恒C.圖丙中物塊沿固定斜面勻速下滑過程中，物塊的機(jī)械能不守恒D.圖丁中撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過程中機(jī)械能守恒1234隨堂演練√圖81.(機(jī)械能守恒的判斷)(2019·泉州市高一下月考)下列說解析題圖甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚跸滤倪^程中，動(dòng)能不變，重力勢能變小，所以機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；題圖乙中物塊在恒力F作用下沿固定光滑斜面勻速上滑過程中，恒力F做正功，物塊的機(jī)械能增加，故B錯(cuò)誤；題圖丙中物塊沿固定斜面勻速下滑過程中，物塊在斜面上受力平衡，重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡，摩擦力做負(fù)功，物塊的機(jī)械能減小，故C正確；題圖丁中撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過程中，撐竿的彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤.1234解析題圖甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚跸滤倪^程中，動(dòng)能不變，2.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)以相同大小的初速度v0將物體從同一水平面分別豎直上拋、斜上拋、沿光滑斜面(足夠長)上滑，如圖9所示，三種情況達(dá)到的最大高度分別為h1、h2和h3，不計(jì)空氣阻力，則A.h1＝h2＞h3

B.h1＝h2＜h3C.h1＝h3＜h2

D.h1＝h3＞h21234√圖92.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)以相同大小的初速度v0將物體從同解析豎直上拋的物體和沿光滑斜面運(yùn)動(dòng)的物體，上升到最高點(diǎn)時(shí)，速度均為0，斜上拋的物體在最高點(diǎn)速度不為零，設(shè)為v1，1234解析豎直上拋的物體和沿光滑斜面運(yùn)動(dòng)的物體，上升到最高點(diǎn)時(shí)，3.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)如圖10所示，由距離地面h2＝1m的高度處以v0＝4m/s的速度斜向上拋出質(zhì)量為m＝1kg的物體，當(dāng)其上升的高度為h1＝0.4m時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)，最終落在水平地面上，現(xiàn)以過拋出點(diǎn)的水平面為參考平面，取重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則A.物體在最大高度處的重力勢能為14JB.物體在最大高度處的機(jī)械能為16JC.物體落地前瞬間的機(jī)械能為8JD.物體落地前瞬間的動(dòng)能為8J1234√圖103.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)如圖10所示，由距離地面h2＝1解析物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢能Ep1＝mgh1＝1×10×0.4J＝4J，A錯(cuò)誤；物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能等于剛拋出時(shí)的動(dòng)能，即8J，B錯(cuò)誤；物體在下落過程中機(jī)械能守恒，落地前在任意位置的機(jī)械能都等于8J，C正確；物體落地前瞬間的動(dòng)能Ek＝E－Ep2＝E－mgh2＝8J－1×10×(－1)J＝18J，D錯(cuò)誤.1234解析物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢能Ep1＝mgh1＝1×10(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比；1234圖11答案5∶1(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比；1234圖11答案5∶解析設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為EkA，1234由①②式得EkB∶EkA＝5∶1 ③解析設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為EkA，1234由(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).1234答案見解析(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).1234答案見解析若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，則小球在C點(diǎn)所受軌道的正壓力FN應(yīng)滿足FN≥0 ④設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為vC，由牛頓第二定律有1234解析若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，12341234故小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).1234故小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).考點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷1.(2019·重慶市江津中學(xué)、合川中學(xué)等七校高一下學(xué)期期末)下列描述中，機(jī)械能守恒的是A.沿斜面勻速向上行駛的汽車B.被勻速向上吊起的集裝箱C.在真空中水平拋出的石塊D.物體以

g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練1234567891011121314√15考點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練123456782.(2019·上饒市玉山一中高一下期中)關(guān)于機(jī)械能守恒的敘述，下列說法正確的是A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒B.物體所受的合力不等于零，機(jī)械能可能守恒C.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒D.物體所受合力做功為零，機(jī)械能一定守恒1234567891011121314√152.(2019·上饒市玉山一中高一下期中)關(guān)于機(jī)械能守恒的敘解析若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能變化，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；物體所受的合力不等于零，它的機(jī)械能可能守恒，例如物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確；物體在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢能變化，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；物體所受合力做功為零，它的動(dòng)能不變，重力勢能可能變化，機(jī)械能不一定守恒，故D錯(cuò)誤.123456789101112131415解析若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能變3.(多選)如圖1所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球，在O點(diǎn)的正下方釘一個(gè)釘子C.小球從一定高度處釋放，不計(jì)一切阻力，細(xì)繩擺到豎直位置時(shí)，被釘子擋住，比較細(xì)繩被釘子擋住前、后瞬間A.小球的動(dòng)能變小B.小球的動(dòng)能不變C.小球的重力勢能變小D.小球的機(jī)械能不變1234567891011121314√15√圖13.(多選)如圖1所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬間，合外力對(duì)小球做功為零，則小球的動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確；在釘子擋住細(xì)繩瞬間，小球的質(zhì)量和高度不變，則小球的重力勢能不變，故C錯(cuò)誤；在釘子擋住細(xì)繩瞬間，小球的動(dòng)能與重力勢能都不變，則小球的機(jī)械能不變，故D正確.123456789101112131415解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬4.(多選)(2019·三明市高一下學(xué)期期末)如圖2所示，一輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速度釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)的過程中A.重物的機(jī)械能減少B.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不變C.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能增加D.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少1234567891011121314√15圖2√4.(多選)(2019·三明市高一下學(xué)期期末)如圖2所示，一解析重物自由擺下的過程中，彈簧拉力對(duì)重物做負(fù)功，重物的機(jī)械能減少，選項(xiàng)A正確；對(duì)重物與彈簧組成的系統(tǒng)而言，除重力、彈力外，無其他外力做功，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確.123456789101112131415解析重物自由擺下的過程中，彈簧拉力對(duì)重物做負(fù)功，重物的機(jī)械考點(diǎn)二機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用5.(2019·天津市第一中學(xué)高一下期中)如圖3，在地面上以初速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落在比地面低h的海平面上，重力加速度為g，若以地面為參考平面，且不計(jì)空氣阻力，則A.物體在海平面上的重力勢能為mghB.重力對(duì)物體做的功為－mgh1234567891011121314√15圖3考點(diǎn)二機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用1234567891011121解析以地面為參考平面，海平面低于地面的高度為h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢能為－mgh，故A錯(cuò)誤；123456789101112131415重力做功與路徑無關(guān)，與初、末位置的高度差有關(guān)，拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h，并且重力做正功，所以整個(gè)過程重力對(duì)物體做功為mgh，故B錯(cuò)誤；解析以地面為參考平面，海平面低于地面的高度為h，所以物體在6.(多選)(2019·江西萍鄉(xiāng)高一下期中)如圖所示，A、B、C、D四個(gè)圖中的小球完全相同.現(xiàn)從同一高度h處由靜止釋放小球，小球下落同樣的高度，然后進(jìn)入不同的軌道.A圖中的軌道是一個(gè)內(nèi)徑略大于小球直徑的管，其上部為直管，下部為圓弧形，底端與斜面平滑銜接，管的高度高于h；B圖中的軌道是半圓軌道，其直徑等于h；C圖中的軌道高度低于h；D圖中的軌道是一段斜面，且高于h.如果不計(jì)任何阻力和拐彎處的能量損失，小球進(jìn)入軌道后不能運(yùn)動(dòng)到h高度的圖是1234567891011121314√15√6.(多選)(2019·江西萍鄉(xiāng)高一下期中)如圖所示，A、B解析A中小球離開軌道后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh＋0＝mgh′＋0，則h＝h′，故能運(yùn)動(dòng)到h高度；B中小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球能通過圓軌道最高點(diǎn)，則小球通過最高點(diǎn)的最小速度為v＝

，故小球在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知假設(shè)不成立，故小球不能運(yùn)動(dòng)到h高度；C中小球離開軌道后做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)在水平方向上有速度，即在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球不能運(yùn)動(dòng)到h高度；D中小球到達(dá)右側(cè)斜面上最高點(diǎn)時(shí)的速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh＋0＝mgh′＋0，則h＝h′，故能運(yùn)動(dòng)到h高度.故選B、C.123456789101112131415解析A中小球離開軌道后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度7.(2019·北京市十一學(xué)校高一下期末)如圖4所示，輕彈簧置于光滑水平面上，一端固定在豎直墻壁，另一端自由伸長.現(xiàn)分別用質(zhì)量不相等的兩物塊將彈簧壓縮相同長度后由靜止釋放，物塊離開彈簧的瞬間A.質(zhì)量小的速度大B.質(zhì)量小的動(dòng)能大C.質(zhì)量大的速度大D.質(zhì)量大的動(dòng)能大√123456789101112131415圖47.(2019·北京市十一學(xué)校高一下期末)如圖4所示，輕彈簧1234567891011121314151234567891011121314158.(多選)質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長為L和2L的不同長繩上，先將小球A、B拉至同一水平高度(如圖5所示)從靜止釋放，當(dāng)兩繩豎直時(shí)，不計(jì)空氣阻力，則A.兩球的速率一樣大

B.兩球的動(dòng)能一樣大C.兩球的機(jī)械能一樣大

D.兩球所受的拉力一樣大√圖5123456789101112131415√8.(多選)質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長為L和2L的不同解析兩球在下落過程中機(jī)械能守恒，開始下落時(shí)，重力勢能相等，動(dòng)能都為零，所以機(jī)械能相等，下落到最低點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能也一樣大，選項(xiàng)C正確；以小球A為研究對(duì)象，設(shè)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vA，動(dòng)能為EkA，小球所受的拉力大小為FA，123456789101112131415解析兩球在下落過程中機(jī)械能守恒，開始下落時(shí)，重力勢能相等，9.(多選)(2019·平頂山市高一下學(xué)期期末)蹦極是一項(xiàng)有趣的極限運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)彈性繩的一端固定，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)一段自由下落后繩被拉直，繩的形變是彈性形變，繩處于原長時(shí)的彈性勢能為零.則在運(yùn)動(dòng)員從靜止開始自由下落，直至最低點(diǎn)的過程中，下列表述正確的是(整個(gè)過程中空氣阻力不計(jì))A.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒B.彈性繩的彈性勢能先增大后減小C.運(yùn)動(dòng)員與彈性繩的總機(jī)械能守恒D.運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能最大時(shí)彈性繩的彈性勢能不為零√1234567891011121314√159.(多選)(2019·平頂山市高一下學(xué)期期末)蹦極是一項(xiàng)有解析運(yùn)動(dòng)員開始自由下落，從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，先是拉力增加但仍小于重力，合外力向下，運(yùn)動(dòng)員向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，此后拉力大于重力且拉力繼續(xù)增加，合外力向上，運(yùn)動(dòng)員開始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，動(dòng)能減小，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，但運(yùn)動(dòng)員與彈性繩的總機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤，C正確；運(yùn)動(dòng)員開始自由下落，彈性繩的彈性勢能不變，從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，彈性繩的彈性勢能增大，故B錯(cuò)誤；當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，彈性繩的彈力等于運(yùn)動(dòng)員的重力，彈性繩的彈性勢能不為零，故D正確.123456789101112131415解析運(yùn)動(dòng)員開始自由下落，從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，例2(多選)如圖5，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.解析題圖甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚跸滤倪^程中，動(dòng)能不變，重力勢能變小，所以機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；沿著斜面勻速下滑的物體，摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；沿著斜面勻速下滑的物體(多選)(2019·平頂山市高一下學(xué)期期末)蹦極是一項(xiàng)有趣的極限運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)彈性繩的一端固定，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)一段自由下落后繩被拉直，繩的形變是彈性形變，繩處于原長時(shí)的彈性勢能為零.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)以相同大小的初速度v0將物體從同一水平面分別豎直上拋、斜上拋、沿光滑斜面(足夠長)上滑，如圖9所示，三種情況達(dá)到的最大高度分別為h1、h2和h3，不計(jì)空氣阻力，則物體所受的合力不等于零，它的機(jī)械能可能守恒，例如物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確；兩球的機(jī)械能一樣大入水時(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向有關(guān)嗎？重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少(2)求物體在A、B處的機(jī)械能EA、EB；運(yùn)動(dòng)員開始自由下落，彈性繩的彈性勢能不變，從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，彈性繩的彈性勢能增大，故B錯(cuò)誤；解析運(yùn)動(dòng)的過程中小石子的機(jī)械能守恒，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒(3)從能的轉(zhuǎn)移角度看：ΔEA增＝ΔEB減機(jī)械能：、與統(tǒng)稱為機(jī)械能.解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬間，合外力對(duì)小球做功為零，則小球的動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確；B圖中的軌道是半圓軌道，其直徑等于h；NEIRONGSUOYIN10.(2019·大慶中學(xué)高一期末)一個(gè)小石子從高為10m處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)一段時(shí)間后小石子的動(dòng)能恰等于它的重力勢能(以地面為參考平面)，g＝10m/s2，則該時(shí)刻小石子的速度大小為A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s1234567891011121314√15能力綜合練例2(多選)如圖5，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.1解析運(yùn)動(dòng)的過程中小石子的機(jī)械能守恒，設(shè)小石子在離地高度為h′時(shí)動(dòng)能等于重力勢能，123456789101112131415解析運(yùn)動(dòng)的過程中小石子的機(jī)械能守恒，1234567891011.(多選)(2019·西安高級(jí)中學(xué)期末)一個(gè)物體以一定的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，如圖所示為表示物體的動(dòng)能Ek隨高度h變化的圖像A、物體的重力勢能Ep隨速度v變化的圖像B(圖線形狀為四分之一圓弧)、物體的機(jī)械能E隨高度h變化的圖像C、物體的動(dòng)能Ek隨速度v變化的圖像D(圖線為開口向上的拋物線的一部分)，其中可能正確的是123456789101112131415√√√11.(多選)(2019·西安高級(jí)中學(xué)期末)一個(gè)物體以一定的解析設(shè)物體的初速度為v0，物體的質(zhì)量為m，123456789101112131415則Ep－v圖像為開口向下的拋物線(第一象限中的部分)，圖像B錯(cuò)誤；由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，所以E－h(huán)圖像為一平行于h軸的直線，圖像C可能正確；解析設(shè)物體的初速度為v0，物體的質(zhì)量為m，1234567812345678910111213141512345678910111213141512.如圖6所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)，現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，重力加速度為g，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒B.彈簧彈性勢能增加了

mgLC.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力為零D.圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和始終保持不變√圖612345678910111213141512.如圖6所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，解析圓環(huán)在下落過程中機(jī)械能減少，彈簧彈性勢能增加，圓環(huán)與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，圓環(huán)下落到最低點(diǎn)時(shí)速度為零，但是加速度不為零，即合力不為零；123456789101112131415圓環(huán)下落過程中重力勢能、動(dòng)能及彈簧彈性勢能之和保持不變，故選B.解析圓環(huán)在下落過程中機(jī)械能減少，彈簧彈性勢能增加，圓環(huán)與彈13.(多選)(2019·西安二十六中期末)如圖7所示，細(xì)輕桿的一端與質(zhì)量為m的小球相連，可繞O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)給小球一初速度，使它在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，a、b分別表示軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，重力加速度為g，則小球在這兩點(diǎn)對(duì)桿的作用力大小之差可能為A.3mg

B.4mgC.5mg

D.6mg1234567891011121314圖7√15√√13.(多選)(2019·西安二十六中期末)如圖7所示，細(xì)輕解析小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)123456789101112131415對(duì)桿和球組成的系統(tǒng)，由b→a機(jī)械能守恒，vb＝0時(shí)，ΔF＝4mg，若vb增大，則ΔF增大；解析小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)1234567891011121314123456789101112131415此時(shí)ΔF＝6mg則ΔF＝6mg綜上，A錯(cuò)誤，B、C、D正確.123456789101112131415此時(shí)ΔF＝6mg則14.圖8是某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案，與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)小坡度，電車進(jìn)站要上坡，出站要下坡.已知坡高為2m，電車到a點(diǎn)時(shí)的速度為25.2km/h，此后便切斷電車的電源，如果不考慮電車所受的摩擦力，電車能否沖上站臺(tái)？如果電車不能沖上站臺(tái)，請(qǐng)說明理由；如果電車能沖上站臺(tái)，求它到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的速度大小.(g取10m/s2)1234567891011121314圖815答案能3m/s14.圖8是某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案，與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)小坡解析電車電源被切斷后，只有重力做功，故機(jī)械能守恒.其中v1＝25.2km/h＝7m/s若這些動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，123456789101112131415解析電車電源被切斷后，只有重力做功，故機(jī)械能守恒.其中v1設(shè)電車到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的速度為v2，由機(jī)械能守恒定律得123456789101112131415設(shè)電車到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的速度為v2，由機(jī)械能守恒定律得12345615.(2019·山師大附中高一下學(xué)期期末)如圖9是一個(gè)設(shè)計(jì)“過山車”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖，斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接，斜面AB和圓形軌道都是光滑的，圓形軌道半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的小車(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下，小車恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)C.已知重力加速度為g.求：(1)A點(diǎn)距水平面的高度h；123456789101112131415答案2.5R圖915.(2019·山師大附中高一下學(xué)期期末)如圖9是一個(gè)設(shè)計(jì)123456789101112131415由A運(yùn)動(dòng)到C，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：解得：h＝2.5R123456789101112131415由A運(yùn)動(dòng)到C，根據(jù)(2)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)小車對(duì)圓形軌道壓力的大小.123456789101112131415答案6mg(2)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)小車對(duì)圓形軌道壓力的大小.12345678123456789101112131415解得：FN＝6mg由牛頓第三定律可知，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)小車對(duì)圓形軌道的壓力大小為6mg.123456789101112131415解得：FN＝6mg第八章機(jī)械能守恒定律4機(jī)械能守恒定律第八章機(jī)械能守恒定律4機(jī)械能守恒定律1.了解人們追尋守恒量和建立“能量”概念的漫長過程.2.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化.3.能夠推導(dǎo)出機(jī)械能守恒定律.4.會(huì)判斷一個(gè)過程機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決

有關(guān)問題.學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解人們追尋守恒量和建立“能量”概念的漫長過程.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSU一、追尋守恒量伽利略曾研究過小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)，如圖1所示.將小球由斜面A上某位置由靜止釋放，如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球在斜面B上速度變?yōu)?(即到達(dá)最高點(diǎn))時(shí)的高度與它出發(fā)時(shí)的高度

，不會(huì)更高一點(diǎn)，也不會(huì)更低一點(diǎn).這說明某種“東西”在小球運(yùn)動(dòng)的過程中是

的.知識(shí)梳理圖1相同不變一、追尋守恒量知識(shí)梳理圖1相同不變二、動(dòng)能與勢能的相互轉(zhuǎn)化1.重力勢能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化只有重力做功時(shí)，若重力對(duì)物體做正功，則物體的重力勢能

，動(dòng)能

，物體的

轉(zhuǎn)化為

；若重力對(duì)物體做負(fù)功，則物體的重力勢能

，動(dòng)能

，物體的

轉(zhuǎn)化為

.2.彈性勢能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化只有彈簧彈力做功時(shí)，若彈力對(duì)物體做正功，則彈簧的彈性勢能

，物體的動(dòng)能

，彈簧的

轉(zhuǎn)化為物體的

；若彈力對(duì)物體做負(fù)功，則彈簧的彈性勢能

，物體的動(dòng)能

，物體的

轉(zhuǎn)化為彈簧的

.3.機(jī)械能：

、

與

統(tǒng)稱為機(jī)械能.減少增加重力勢能動(dòng)能增加減少動(dòng)能重力勢能減少增加彈性勢能動(dòng)能增加減少動(dòng)能彈性勢能重力勢能彈性勢能動(dòng)能二、動(dòng)能與勢能的相互轉(zhuǎn)化減少增加重力勢能動(dòng)能增加減少動(dòng)能重力答案W＝mgΔh＝mg(h1－h(huán)2)＝mgh1－mgh2 ①解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬間，合外力對(duì)小球做功為零，則小球的動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確；解析小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運(yùn)動(dòng)，小球從C至D過程，重力小于彈力，合力向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能先增大后減小，在C點(diǎn)動(dòng)能最大，速度最大，故A、C正確；如圖6所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)，現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，重力加速度為g，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能等于剛拋出時(shí)的動(dòng)能，即8J，B錯(cuò)誤；由A至D的過程中機(jī)械能守恒會(huì)判斷一個(gè)過程機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決則運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能為這說明某種“東西”在小球運(yùn)動(dòng)的過程中是的.光滑斜面下滑，物體B機(jī)械能守恒B中小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球能通過圓軌道最高點(diǎn)，則小球通過最高點(diǎn)的最小速度為v＝，故小球在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知假設(shè)不成立，故小球不能運(yùn)動(dòng)到h高度；NEIRONGSUOYIN(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律的不同表達(dá)式列方程并求解.會(huì)判斷一個(gè)過程機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決此式表示系統(tǒng)兩個(gè)狀態(tài)的機(jī)械能總量相等.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少丁圖中，系在橡皮條一端的小球向下擺動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒三、機(jī)械能守恒定律1.內(nèi)容：在只有

或

做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，

與

可以互相轉(zhuǎn)化，而

保持不變.2.表達(dá)式：

mv22＋mgh2＝

或Ek2＋Ep2＝

.3.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決問題只需考慮運(yùn)動(dòng)的_______和

，不必考慮兩個(gè)狀態(tài)間

，即可以簡化計(jì)算.重力彈力動(dòng)能勢能總的機(jī)械能Ek1＋Ep1末狀態(tài)過程的細(xì)節(jié)初狀態(tài)答案W＝mgΔh＝mg(h1－h(huán)2)＝mgh1－mgh2 1.判斷下列說法的正誤.(1)通過重力做功，動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化.(

)(2)機(jī)械能守恒時(shí)，物體一定只受重力和彈力作用.(

)(3)合力做功為零，物體的機(jī)械能一定保持不變.(

)(4)只有重力做功時(shí)，物體的機(jī)械能一定守恒.(

)即學(xué)即用√√××1.判斷下列說法的正誤.即學(xué)即用√√××解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體A機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；解析以水面為參考平面，則運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為(1)從不同狀態(tài)看：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(或E1＝E2)解析設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，(2)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)小車對(duì)圓形軌道壓力的大小.綜上，A錯(cuò)誤，B、C、D正確.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少判斷機(jī)械能是否守恒的方法此速度大小與起跳時(shí)的方向無關(guān).沿著斜面勻速下滑的物體，摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用如圖6所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)，現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，重力加速度為g，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中h1＝h3＜h2解析運(yùn)動(dòng)員從起跳到入水過程中，只有重力做功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，物體所受的合力不等于零，機(jī)械能可能守恒入水時(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向有關(guān)嗎？重力做功與路徑無關(guān)，與初、末位置的高度差有關(guān)，拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h，并且重力做正功，所以整個(gè)過程重力對(duì)物體做功為mgh，故B錯(cuò)誤；物體所受合力做功為零，機(jī)械能一定守恒2km/h＝7m/s解析若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能變化，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；2.如圖2所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，以桌面所在水平面為參考平面，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為______.圖2mgH解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組導(dǎo)學(xué)探究

如圖3所示，質(zhì)量為m的物體沿光滑曲面滑下的過程中，下落到高度為h1的A處時(shí)速度為v1，下落到高度為h2的B處時(shí)速度為v2，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，選擇地面為參考平面.(1)求從A至B的過程中重力做的功；重點(diǎn)探究圖3一、對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解答案W＝mgΔh＝mg(h1－h(huán)2)＝mgh1－mgh2 ①導(dǎo)學(xué)探究如圖3所示，質(zhì)量為m的物體沿光滑曲面滑下的過程中，(2)求物體在A、B處的機(jī)械能EA、EB；(2)求物體在A、B處的機(jī)械能EA、EB；(3)比較物體在A、B處的機(jī)械能的大小.即EB＝EA.(3)比較物體在A、B處的機(jī)械能的大小.即EB＝EA.1.對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解(1)只有重力做功，只發(fā)生動(dòng)能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化.(2)只有彈力做功，只發(fā)生動(dòng)能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化.(3)只有重力和彈力做功，發(fā)生動(dòng)能、彈性勢能、重力勢能的相互轉(zhuǎn)化.(4)除受重力或彈力外，其他力也做功，但其他力做功的代數(shù)和始終為零.知識(shí)深化1.對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解知識(shí)深化2.判斷機(jī)械能是否守恒的方法(1)做功條件分析：只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其他力不做功或做功的代數(shù)和始終為零.(2)能量轉(zhuǎn)化分析：系統(tǒng)內(nèi)只有動(dòng)能、重力勢能及彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化，即系統(tǒng)內(nèi)只有物體間的機(jī)械能相互轉(zhuǎn)移，則機(jī)械能守恒.(3)定義判斷法：如物體沿豎直方向或沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能不變，勢能變化，機(jī)械能不守恒.2.判斷機(jī)械能是否守恒的方法例1

如圖4所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是A.甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過程中，

A機(jī)械能守恒B.乙圖中，A置于光滑水平面，物體B沿

光滑斜面下滑，物體B機(jī)械能守恒C.丙圖中，不計(jì)任何阻力時(shí)A加速下落、

B加速上升過程中，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.丁圖中，系在橡皮條一端的小球向下擺動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒圖4√例1如圖4所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是圖4√解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體A機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；題圖乙中物體B除受重力外，還受彈力，彈力對(duì)B做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，但A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；題圖丙中繩子張力對(duì)A做負(fù)功，對(duì)B做正功，代數(shù)和為零，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)C正確；題圖丁中小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和橡皮條的彈性勢能，小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.解析若不計(jì)空氣阻力，題圖甲中重力和彈力做功，物體A和彈簧組針對(duì)訓(xùn)練1

(2019·福建寧德六市高一期中聯(lián)考)在下列情況中，機(jī)械能守恒的是A.飄落的樹葉B.沿著斜面勻速下滑的物體C.被起重機(jī)勻加速吊起的物體D.不計(jì)空氣阻力，推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程√針對(duì)訓(xùn)練1(2019·福建寧德六市高一期中聯(lián)考)在下列情況解析樹葉在飄落過程中，空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤；沿著斜面勻速下滑的物體，摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；物體被起重機(jī)勻加速吊起時(shí)拉力對(duì)物體做功，故物體的機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)且不計(jì)空氣阻力，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故D正確.解析樹葉在飄落過程中，空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤例2

(多選)如圖5，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其上方A位置有一小球，小球從靜止開始下落到B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零.不計(jì)空氣阻力，則小球A.下落至C處速度最大B.由A至D的過程中機(jī)械能守恒C.由B至D的過程中，動(dòng)能先增大后減小D.由A運(yùn)動(dòng)到D時(shí)，重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的

增加量√圖5√√例2(多選)如圖5，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其解析小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運(yùn)動(dòng)，小球從C至D過程，重力小于彈力，合力向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能先增大后減小，在C點(diǎn)動(dòng)能最大，速度最大，故A、C正確；由A至B下落過程中小球只受重力，其機(jī)械能守恒，從B→D過程，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但小球的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；在D位置小球速度減小到零，小球的動(dòng)能為零，則從A運(yùn)動(dòng)到D時(shí)，小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確.解析小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運(yùn)二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用1.機(jī)械能守恒定律常用的三種表達(dá)式(1)從不同狀態(tài)看：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(或E1＝E2)此式表示系統(tǒng)兩個(gè)狀態(tài)的機(jī)械能總量相等.(2)從能的轉(zhuǎn)化角度看：ΔEk＝－ΔEp此式表示系統(tǒng)動(dòng)能的增加(減少)量等于勢能的減少(增加)量.(3)從能的轉(zhuǎn)移角度看：ΔEA增＝ΔEB減此式表示系統(tǒng)A部分機(jī)械能的增加量等于系統(tǒng)剩余部分，即B部分機(jī)械能的減少量.二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用2.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟(1)根據(jù)題意選取研究對(duì)象；(2)明確研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程，分析研究對(duì)象在此過程中的受力情況，弄清各力做功的情況，判斷機(jī)械能是否守恒.(3)恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對(duì)象在此過程中的初態(tài)和末態(tài)的機(jī)械能.(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律的不同表達(dá)式列方程并求解.2.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟例3

(2019·大慶中學(xué)高一期末)一條長為0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量m＝0.10kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H＝1.00m，開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖6所示，讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的光滑小釘子P時(shí)立刻斷裂，不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：(1)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大??；圖6答案4.0m/s例3(2019·大慶中學(xué)高一期末)一條長為0.80m的輕解析設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，解析設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，(2)繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求小球落到C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度的大小.解析小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，小球只受重力，全過程機(jī)械能守恒，(2)繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求小球落到C針對(duì)訓(xùn)練2

如圖7所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水面高h(yuǎn)＝10m的跳臺(tái)上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中，若忽略運(yùn)動(dòng)員的身高，取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力.求：(1)運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能(以水面為參考平面)；圖7答案5000J解析以水面為參考平面，則運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為Ep＝mgh＝5000J.針對(duì)訓(xùn)練2如圖7所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水(2)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能；答案625J解析運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的速度為v0＝5m/s，則運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能為(2)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能；答案625J解析運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)(3)運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大小；入水時(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向有關(guān)嗎？答案15m/s無關(guān)解析運(yùn)動(dòng)員從起跳到入水過程中，只有重力做功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，此速度大小與起跳時(shí)的方向無關(guān).(3)運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大?。蝗胨畷r(shí)的速度大小與起跳時(shí)的方向1.(機(jī)械能守恒的判斷)(2019·泉州市高一下月考)下列說法中正確的是A.圖8甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚?/p>

下水的過程中它的機(jī)械能守恒B.圖乙中物塊在恒力F作用下沿固定

光滑斜面勻速上滑過程中，物塊的

機(jī)械能守恒C.圖丙中物塊沿固定斜面勻速下滑過程中，物塊的機(jī)械能不守恒D.圖丁中撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過程中機(jī)械能守恒1234隨堂演練√圖81.(機(jī)械能守恒的判斷)(2019·泉州市高一下月考)下列說解析題圖甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚跸滤倪^程中，動(dòng)能不變，重力勢能變小，所以機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；題圖乙中物塊在恒力F作用下沿固定光滑斜面勻速上滑過程中，恒力F做正功，物塊的機(jī)械能增加，故B錯(cuò)誤；題圖丙中物塊沿固定斜面勻速下滑過程中，物塊在斜面上受力平衡，重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡，摩擦力做負(fù)功，物塊的機(jī)械能減小，故C正確；題圖丁中撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過程中，撐竿的彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤.1234解析題圖甲中“蛟龍?zhí)枴北坏踯噭蛩俚跸滤倪^程中，動(dòng)能不變，2.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)以相同大小的初速度v0將物體從同一水平面分別豎直上拋、斜上拋、沿光滑斜面(足夠長)上滑，如圖9所示，三種情況達(dá)到的最大高度分別為h1、h2和h3，不計(jì)空氣阻力，則A.h1＝h2＞h3

B.h1＝h2＜h3C.h1＝h3＜h2

D.h1＝h3＞h21234√圖92.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)以相同大小的初速度v0將物體從同解析豎直上拋的物體和沿光滑斜面運(yùn)動(dòng)的物體，上升到最高點(diǎn)時(shí)，速度均為0，斜上拋的物體在最高點(diǎn)速度不為零，設(shè)為v1，1234解析豎直上拋的物體和沿光滑斜面運(yùn)動(dòng)的物體，上升到最高點(diǎn)時(shí)，3.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)如圖10所示，由距離地面h2＝1m的高度處以v0＝4m/s的速度斜向上拋出質(zhì)量為m＝1kg的物體，當(dāng)其上升的高度為h1＝0.4m時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)，最終落在水平地面上，現(xiàn)以過拋出點(diǎn)的水平面為參考平面，取重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則A.物體在最大高度處的重力勢能為14JB.物體在最大高度處的機(jī)械能為16JC.物體落地前瞬間的機(jī)械能為8JD.物體落地前瞬間的動(dòng)能為8J1234√圖103.(機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用)如圖10所示，由距離地面h2＝1解析物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢能Ep1＝mgh1＝1×10×0.4J＝4J，A錯(cuò)誤；物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能等于剛拋出時(shí)的動(dòng)能，即8J，B錯(cuò)誤；物體在下落過程中機(jī)械能守恒，落地前在任意位置的機(jī)械能都等于8J，C正確；物體落地前瞬間的動(dòng)能Ek＝E－Ep2＝E－mgh2＝8J－1×10×(－1)J＝18J，D錯(cuò)誤.1234解析物體在最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢能Ep1＝mgh1＝1×10(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比；1234圖11答案5∶1(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比；1234圖11答案5∶解析設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為EkA，1234由①②式得EkB∶EkA＝5∶1 ③解析設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為EkA，1234由(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).1234答案見解析(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).1234答案見解析若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，則小球在C點(diǎn)所受軌道的正壓力FN應(yīng)滿足FN≥0 ④設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為vC，由牛頓第二定律有1234解析若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，12341234故小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).1234故小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).考點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷1.(2019·重慶市江津中學(xué)、合川中學(xué)等七校高一下學(xué)期期末)下列描述中，機(jī)械能守恒的是A.沿斜面勻速向上行駛的汽車B.被勻速向上吊起的集裝箱C.在真空中水平拋出的石塊D.物體以

g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練1234567891011121314√15考點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練123456782.(2019·上饒市玉山一中高一下期中)關(guān)于機(jī)械能守恒的敘述，下列說法正確的是A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒B.物體所受的合力不等于零，機(jī)械能可能守恒C.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒D.物體所受合力做功為零，機(jī)械能一定守恒1234567891011121314√152.(2019·上饒市玉山一中高一下期中)關(guān)于機(jī)械能守恒的敘解析若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能變化，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；物體所受的合力不等于零，它的機(jī)械能可能守恒，例如物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確；物體在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢能變化，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；物體所受合力做功為零，它的動(dòng)能不變，重力勢能可能變化，機(jī)械能不一定守恒，故D錯(cuò)誤.123456789101112131415解析若物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能變3.(多選)如圖1所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球，在O點(diǎn)的正下方釘一個(gè)釘子C.小球從一定高度處釋放，不計(jì)一切阻力，細(xì)繩擺到豎直位置時(shí)，被釘子擋住，比較細(xì)繩被釘子擋住前、后瞬間A.小球的動(dòng)能變小B.小球的動(dòng)能不變C.小球的重力勢能變小D.小球的機(jī)械能不變1234567891011121314√15√圖13.(多選)如圖1所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬間，合外力對(duì)小球做功為零，則小球的動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確；在釘子擋住細(xì)繩瞬間，小球的質(zhì)量和高度不變，則小球的重力勢能不變，故C錯(cuò)誤；在釘子擋住細(xì)繩瞬間，小球的動(dòng)能與重力勢能都不變，則小球的機(jī)械能不變，故D正確.123456789101112131415解析小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度方向沿水平方向，在釘子擋住細(xì)繩瞬4.(多選)(2019·三明市高一下學(xué)期期末)如圖2所示，一輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速度釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)的過程中A.重物的機(jī)械能減少B.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不變C.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能增加D.重物與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減少1234567891011121314√15圖2√4.(多選)(2019·三明市高一下學(xué)期期末)如圖2所示，一解析重物自由擺下的過程中，彈簧拉力對(duì)重物做負(fù)功，重物的機(jī)械能減少，選項(xiàng)A正確；對(duì)重物與彈簧組成的系統(tǒng)而言，除重力、彈力外，無其他外力做功，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確.123456789101112131415解析重物自由擺下的過程中，彈簧拉力對(duì)重物做負(fù)功，重物的機(jī)械考點(diǎn)二機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用5.(2019·天津市第一中學(xué)高一下期中)如圖3，在地面上以初速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落在比地面低h的海平面上，重力加速度為g，若以地面為參考平面，且不計(jì)空氣阻力，則A.物體在海平面上的重力勢能為mghB.重力對(duì)物體做的功為－mgh1234567891011121314√15圖3考點(diǎn)二機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用1234567891011121解析以地面為參考平面，海平面低于地面的高度為h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢能為－mgh，故A錯(cuò)誤；123456789101112131415重力做功與路徑無關(guān)，與初、末位置的高度差有關(guān)，拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h，并且