机械能守恒中的连接体问题
【解题步骤】
1.准确选择研究对象
2.判定机械能是否守恒
3.应用机械能守恒处理连接体问题
例1：如图，在光滑的水平桌面上有一质量为M 的小车，小车与绳的一端相连，绳子的另一端通过光滑滑轮与一个质量为m 的砝码相连，砝码到地面的高度为h ，由静止释放砝码，则当其着地前的一瞬间（小车未离开桌子）小车的速度为多大？
练习
1、一根细绳绕过光滑的定滑轮，两端分别系住质量为M 和m 的长方形物块，且M>m ,开始时用手握住M ，使系统处于如图示状态。求 （1）当M 由静止释放下落h 高时的速度
（2）如果M 下降h 刚好触地，那么m 上升的总高度是多少？
2、如图所示，一固定的三角形木块，其斜面的倾角θ=30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮。一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A 和B 连接，A 的质量为4m ，B 的质量为m 。开始时将B 按在地面上不动，然后放开手，让A 沿斜面下滑而B 上升。物块A 与斜面间无摩擦。设当A 沿斜面下滑S 距离后，细线突然断了。 求物块B 上升的最大高度H 。
3、如图光滑圆柱被固定在水平平台上，质量为m 1的小球甲用轻绳跨过圆柱与质量为m 2的小球乙相连，开始时让小球甲放在平台上，两边绳竖直，两球均从静止开始运动，求当甲上升到圆柱最高点时甲的速度。
例2.长为L 质量分布均匀的绳子,对称地悬挂在轻小的定滑轮上,如图所示.轻轻地推动一下,让绳子滑下,那么当绳子离开滑轮的瞬间,求绳子的速度？
练习
1、如图所示，一粗细均匀的U 形管内装有同种液体竖直放置，右管口用盖板A 密闭一部分气体，左管口开口，两液面高度差为h ，U 形管中液柱总长为4h ，现拿去盖板，液柱开始流动，当两侧液面恰好相齐时，右侧液面下降的速度大小为多少？
2.如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M ，小桶与沙子的总质量为m ，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h 的过程中，若不计滑轮及空气的阻力，下列说法中正确的是 A
．绳拉车的力始终为mg
B ．当M 远远大于m 时，才可以认为绳拉车的力为mg
C ．小车获得的动能为mgh D
．小车获得的动能为
h
例题3.如图所示，质量分别为2m和3m的两个小球固定在一根直角尺的两端A、B，直角尺的顶点O处有光滑的固定转动轴.AO、BO的长分别为2L和L.开始时直角尺的A O部分处于水平位置而B 在O的正下方.让该系统由静止开始自由转动，求：当A到达最低点时，A小球的速度大小v；
匀速圆周运动
一、物理量之间的转换
例1、如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：
，，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为__________，角速度之比为__________，周期之比为__________。
答案：1：1：3 1：2：2 2：1：1
二、圆周运动的多解问题：
例2 如图所示，半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，其正上方h处
沿OB方向水平抛出一小球，要使球与盘只碰一次，且落点为B，则小球的初速度
v=________，圆盘转动的角速度=________。
变式：
如图所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球转到图示位置时，有另一小
球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角
速度应满足什么条件？
三、向心力及向心加速度概念类问题：
1. 向心力
（1）定义：做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心的，这个力叫做向心力。
①向心力是按力的作用效果来命名的力。它不是具有确定性质的某种力
②向心力的作用效果是改变线速度的方向。做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为向心力，它是产生向心加速度的原因，其方向一定指向圆心，是变化的（线速度大小变化的非匀速圆周运动的物体所受的合外力不指向圆心，它既要改变速度方向，同时也改变速度的大小，即产生法向加速度和切向加速度）。
③向心力可以是某几个力的合力，也可以是某个力的分力。
（2）大小：。
（3）方向：总是沿着半径指向圆心，方向时刻改变，所以向心力是变力。
2. 向心加速度
（1）定义：根据牛顿第二定律，做圆周运动的物体，在向心力的作用下，必须要产生一个向心加速度，它的方向与向心力方向相同，即总是指向圆心。
（2）物理意义：描述线速度方向改变的快慢。
（3）大小：
（4）方向：总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻改变，不论加速度的大小是否变化，的方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变加速运动。
说明：向心加速度不一定是物体做圆周运动的实际加速度，对于匀速圆周运动，其所受的合外力就是向心力，只产生向心加速度，因而匀速圆周运动的向心加速度是其实际加速度，对于非匀速圆周运动，小球的合力不指向圆心，因而其实际加速度也不指向圆心，此时的向心加速度只是它的一个分加速度。
选择题训练：
1、某质点绕圆轨道作匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）
A．因为它速度大小始终不变，所以它作的是匀速运动
B．它速度大小不变，但方向时刻改变，是变速运动
C．该质点速度大小不变，因而加速度为零，处于平衡状态
D．该质点作的是加速度大小不变的运动，是匀变速运动
2、关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是（）
A．它描述的是线速度方向变化的快慢
B．它描述的是线速度大小变化的快慢
C．它描述的是角速度变化的快慢
D．以上说法都不正确
3、下列关于圆周运动的说法中错误的是：（）
A．做匀速圆周运动的物体，所受的合外力一定指向圆心
B．做匀速圆周运动的物体，其加速度可能不指向圆心
C．做圆周运动的物体，其加速度可以不指向圆心
D．做圆周运动的物体，其合力不指向圆心时，加速度也一定不指向圆心
4、如图3所示，一小球套在光滑轻杆上，绕着竖直轴OO/匀速转动，下列关
于小球受力的说法中正确的是（）
A．小球受到重力、弹力和向心力作用
B．小球受到重力和弹力作用
图3
C ．小球只受到一个水平指向圆心的向心力作用
D ．小球受到重力和弹力的合力是恒力
5、如图4所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对 桶壁静止，则：
A 、物体受到4个力的作用．
B 、物体所受向心力是重力提供的．
C 、物体所受向心力是弹力提供的．
D 、物体所受向心力是静摩擦力提供 6、如图1所示的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴，A 、B 、C 分 别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB ，则三质点的向心加速度 之比aA ：aB ：aC 等于 （ ）
A ．4：2：1
B ．2：1：2
C ．1：2：4
D ．4：1：4
7、A 、B 、C 三个物体放在旋转圆台上，摩擦因数均为μ，A 的质量为2m ，
B 、
C 的质量均为m ，A 、B 离轴为R ，C 离轴为2R ，则当圆台旋转时：(设A 、B 、C 都没有滑动，如下图所示)( ABC ) A.C 物的向心加速度最大 B.B 物的静摩擦力最小
C.当圆台转速增加时，C 比A 先滑动
D.当圆台转速增加时，B 比A 先滑动 8、关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是 （ ）
A ．匀速圆周运动角速度不变
B ．物体在恒力作用下不可能作匀速圆周运动
C ．向心加速度越大，物体的速度方向变化越快
D ．匀速圆周运动中向心加速度是一恒量 9、物体做匀速圆周运动的条件是 （ ）
A.物体有一定的初速度，且只受到一个始终和初速度垂直的恒力作用
B.物体有一定的初速度，且合力方向始终跟速度方向垂直
C.物体有一定的初速度，且合力大小不变、方向始终指向圆心
D.物体有一定的初速度，且合力大小不变、方向始终跟速度方向垂直 10、关于向心力，下列说法中正确的是 （ ） A.向心力不改变做圆周运动物体速度的大小 B.做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 C.做圆周运动的物体，合外力就是向心力 D.做匀速圆周运动的物体，合外力就是向心力 四、向心力来源问题
对于匀速圆周运动的问题，一般可按如下步骤进行分析： ①确定做匀速圆周运动的物体作为研究对象。
②明确运动情况，包括搞清运动速率v ，轨迹半径R 及轨迹圆心O 的位置等。
③分析受力情况，对物体实际受力情况做出正确的分析，画出受力图，确定指向圆心的合外力F （即提供向心力）。
图
4
图8
④选用公式F=m R v 2
=mR ω2=mR
2
2??? ??T π解得结果。 例1、如图所示，汽车以速度V 通过一半圆形拱桥的顶点时，关于汽车受力的说法正确的是
A. 汽车受重力、支持力、向心力
B. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力
C. 汽车的向心力是重力
D. 汽车的重力和支持力的合力是向心力
例2：汽车质量m 为1.5×104 kg ，以不变的速率先后驶过凹形路面和凸形路面，路面圆弧半径均为15 m ，如图3-17所示．如果路面承受的最大压力不得超过2×105 N ，汽车允许的最大速率是多少？汽车以此速率驶过路面的最小压力是多少？
例3、如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O 点，在O 点正下方的P 点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ
①小球的瞬时速度突然变大 ②小球的加速度突然变大 ③小球的所受的向心力突然变大 ④悬线所受的拉力突然变大
A. ①③④
B. ②③④
C. ①②④
D.①②③
例4长为L 的细线，拴一质量为m 的小球，一端固定于O 点，让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图（a ）所示，求摆线L 与竖直方向的夹角为时；（1）线的拉力F ；（2）小球运动的线速度的大小；（3）小球运动的角速度及周期。
例5、匀速圆周运动中的临界问题与极值问题：
在光滑平面中，有一转轴垂直于此平面，交点O 的上方h 处固定一细绳的一端，绳的另一端固定一质量为m 的小球B ，绳长，小球可随转轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图所示，要使球不离开水平面，转轴的转速最大值是
A. B. C. D.
物理学案专题3-机械能机械能守恒功能关系能量守恒定律 2018
物理学案专题3-机械能 机械能守恒 功能关系 能量守恒定律 一、基本概念 1. 重力势能：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。 公式：mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度 2. 重力势能参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面； b 选取：原则是任意选取，但通常以地面为参考面 选取不同的参考面，物体具有的重力势能不同，但重力势能改变与参考面的选取无关。 3. 重力做功与重力势能的关系：21P P G E E W -= 重力做正功时，物体重力势能减少；重力做负功时，物体重力势能增加。 4. 弹簧的弹性势能：22 1kx E P = 5. 弹力做功与弹性势能的关系：21P P F E E W -= 6. 势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能，势能是系统所共有的。 7. 机械能包含动能和势能（重力势能和弹性势能）两部分，即P K E E E +=。 8. 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变，即 21 E E = 2211P K P K E E E E +=+ ΔΕK = —ΔΕP ΔΕ1 = —ΔΕ2。 9. 机械能守恒条件: 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功； 外力不做功或外力做功的代数和为零； 系统内如摩擦阻力对系统不做功。 能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。 10. 能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变， 即1212E E E E +=+其它其它机械能机械能。 二、常规题型 只有重力做功，机械能守恒，能量在重力势能和动能之间转变。 例1：在高处的同一点，将三个质量相同的小球，以大小相等的初速度分别上抛、平抛和下抛，并落到同一水平地面上，则（ ） A ．三个小球落地时，重力的瞬时功率相同 B ．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相同 C ．从抛出到落地的过程中，重力对它们做的功相同 D ．三个小球落地时的速率相等 即时练习： 1. 下列关于机械能守恒的说法中正确的是（ ）
系统机械能守恒作业 1.如图所示，一轻质弹簧固定于O点，另一端系一小球，将小球从与O点在同一水平面且 弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在小球由A点摆向最低点B的过程中（） A. 小球的动能减少 B. 小球的重力势能增大 C. 小球的机械能不变 D. 小球的机械能减小 2.（多选）如图所示，轻绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m，且M＞m。不计摩擦，系统由 静止开始运动过程中（） A. M、m各自的机械能均守恒 B. M减少的机械能等于m增加的机械能 C. M和m组成的系统机械能守恒 D. M减少的重力势能等于m增加的重力势能 3.（多选）如图所示，质量均为m的a、b两球固定在轻杆的 两端，杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动，已知两物体 距轴O的距离L1>L2，现在由水平位置静止释放，在a下降过 程中（） A. a、b两球角速度大小相等 B. a、b两球向心加速度大小相等 C. 杆对a、b两球都不做功 D. a、b两球机械能之和保持不变 4.如图所示，是一个横截面为半圆，半径为R的光滑柱面，一根不可伸长的细线，两端分别 系着物体A、B，且m A＝2m B，由图示位置从静止开始释放A物体，当物体B达到圆柱顶点时，求B的速度v。
5.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m A＝2 kg，小球B 的质量m B＝1 kg，最初用手将A、B托住处于静止，绳上恰没有张力，此时A比B高h＝ 1.2 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。 6.如图所示，天花板上固定一个质量不计的滑轮，物块A和B通过一根不可伸长的足够长 轻绳相连，跨放在定滑轮两侧，物块B的质量是A质量的两倍。初始时A悬在空中，距地高度为h，B静止于水平地面上，绳处于紧绷状态。现给物块A一竖直向下的速度，物块A向下运动恰好不接触地面，随后A竖直向上运动，求物块A能达到的最大离地高度。
机械能守恒 模块一机械能守恒定律 知识导航 1．机械能的定义 力做功的过程，也是能量从一种形式转化为另一种形式的过程。我们把物体 的动能，重力势能和弹性势能统称为机械能，用E 表示，单位是J 重力做功 或弹簧弹力做功可以使机械能从一种形式转化为另一种形式。 2．机械能守恒定律 在只有重力或弹簧弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而系统的机械能保持不变这叫做机械能守恒定律。 由于势能是一个系统内物体所共有的能量，所以机械能守恒定律适用的是一个物体系统而不是单个物体。 对机械能守恒定律同学们可以从两个不同角度理解 （1）初态的机械能等于末态的机械能（需要选择零势能参考平面） （2）系统内动能的减小量等于势能的增加量（或者势能的减小量等于动能的增加量） 3．机械能守恒的条件除了重力、弹力以外没有其他 力除了重力、弹力以外还受其他力，但其他力不 做功 除了重力、弹力以外还受其他力，且其他力也做功，但做功的代数和为零 实战演练 【例1】下列关于机械能是否守恒的说法中正确的是（） A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B．做匀加 速直线运动的物体的机械能不可能守恒C．运动物体只要 不受摩擦阻力的作用，其机械能一定守恒D．物体只发生 动能和势能的相互转化，其机械能一定守恒
【例2】下列运动中满足机械能守恒的是（）A．手 榴弹从手中抛出后的运动（不计空气阻力） B．子弹射穿木块 C．细绳一端固定，另一端拴着一个小球，使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动 D．吊车将货物匀速吊起 E．物体沿光滑圆弧面从下向上滑动F．降落伞在 空中匀速下降 【例3】如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（） A．甲图中，物体A 将弹簧压缩的过程中，A 机械能守恒B．乙图中，在大小等 于摩擦力的拉力下沿斜面下滑时，物体B 机械能守恒C．丙图中，不计任何阻力 时，A 加速下落，B 加速上升过程中，A、B 机械能守恒D．丁图中，小球沿水平 面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 【例4】如图所示，一轻弹簧的一端固定于O 点，另一端系一重物，将重物从与悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A 点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，则在重物由A 点摆向最低点B 的过程中（） A．弹簧与重物的总机械能守恒B．弹簧的 弹性势能增加C．重物的机械能定恒 D．重物的机械能增加
1、如图所示，半径为R ，圆心为O 的大圆环固定在竖直平面内，两个轻质小环固定在大圆环竖直对称轴的两侧?=30θ的位置上，一根轻质长绳，穿过两个小圆环，它的两端都系上质量为m 为重物，忽略小圆坏的大小。 （1） 在两个小圆环间绳子中点C 处，挂上一个质量m M 2=，求重物M 下降的最大速度及下降的最大距离。 解答： 重物向下先加速运动，后做减速运动，当重物速度为零时，下降的距离最大，设下降的最大距离为h ，则由机械能守恒定律得： ]s i n )s i n ([22 2 θθ－R R h mg Mgh += 解得R h 2=（另解0=h 舍去） 重物向下运动，当其加速度为零时，其速度最大，设为m v 此时绳与竖直方向夹角设为β，加速度0=a 时绳的拉力mg T =，且绳对M 拉力等于M 的重力，有： ?== 45,2cos 2ββmg mg 。由此可知重物M 下降的高度2 1R h = ，重物m 上升的 高度为R h 2 122-= 。由运动的分成及分解，此时重物m 的速度即为 m v 2 2。由 机械能守恒定律可得2 2 2122 1212mv Mv mgh －Mgh m ?+ = ，可求得 m v =）gR －423(。 2、如图（1）所示，质量分别为m 2和m 3 的两个小球A 、B 固定在一要直角尽的两端，直角尺的顶点O 处有光滑的固定转动轴AO 、BO 的长分别为L 2和L ，开始时直角尺的AO 部分处于水平位置，而B 球在O 的正下方，让该系统由静止开始自由转动，求： （1） 当A 到达最低点时，A 球的速度大小?V （2） B 球能上升的最大高度的位置。 （3） 开始转动后B 球可能达到的最大速度。 解析：以直角尺和两小球组成的系统为研究对象，由于转动过程中不受磨擦力和质阻力作用，所以该系统的机械能守恒。 （1） 过程中A 的重力势能减少，A 、B 的动能和B 的重力势能增加，因角速度 相同，故A 的瞬时速度总是B 有2倍，如图)2(甲所示。
最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word 文本 --------------------- 方便更改 2017高考二轮复习专题七 机械能守恒定律 功能关系 一、单项选择题 1.(2016·贵阳模拟)如图所示，一质量为m 的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O 点．将小球拉至A 点，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，当小球运动到O 点正下方与A 点的竖直高度差为h 的B 点时，速度大小为v .已知重力加速度为g ，下列说法正确的是( ) A ．小球运动到 B 点时的动能等于mgh B ．小球由A 点到B 点重力势能减少12 m v 2 C ．小球由A 点到B 点克服弹力做功为mgh D ．小球到达B 点时弹簧的弹性势能为mgh －12 m v 2 D 【解析】 小球由A 点到B 点的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，弹
簧由原长到发生伸长的形变，小球动能增加量小于重力势能减少量，A 项错误；小球重力势能减少量等于小球动能增加量与弹簧弹性势能增加量之和，B 项错误；弹簧弹性势能增加量等于小球重力势能减少量与动能增加量之差，D 项正确；弹簧弹性势能增加量等于小球克服弹力所做的功，C 项错误． 2．(2016·湛江模拟)固定的斜面倾角为30°，一个质量为m 的物体以速度v 0从斜面顶端 滑下，其加速度大小为g 4 ，则下滑过程中正确的是( ) A ．物体动能一定增加 B ．物体受到的摩擦力一定沿斜面向上 C ．物体机械能一定增加 D ．物体受到的合外力一定沿斜面向下 B 【解析】 物体沿斜面下滑，即相对斜面运动方向向下，故斜面对其的摩擦力的方向沿斜面向上，选项B 正确．由于摩擦力的方向与运动方向相反，即摩擦力做负功，则物体的机械能减小，选项 C 错误．假设加速度方向沿斜面向下，物体加速下滑，由牛顿第 二定律可得：mg sin 30°－f ＝ma ，解得：f ＝14 mg ，假设成立；假设加速度方向沿斜面向上，物体减速下滑，由牛顿第二定律可得f ′－mg sin 30°＝ma ′，解得：f ′＝34 mg ，假设也成立，故选项AD 错误. 3．(2016·宝鸡模拟)如图所示，两个倾角相同的斜面对称固定在光滑水平面上．一个质量为m 的物块从左侧斜面上离水平面高H 处由静止开始下滑，滑到最低点之后，又冲上右 侧斜面，到H 2 高度处时，速度恰好为零．已知物块与两斜面间的动摩擦因数相等，两斜面底端与水平面均平滑对接，重力加速度为g ，则下列说法正确的是( )
机械能守恒及能量守恒定律 1．(2019·山西高三二模)2018年2月13日，平昌冬奥会女子单板滑雪U 形池项目中，我国选手刘佳宇荣获亚军。如图所示为U 形池模型，其中a 、c 为U 形池两侧边缘，在同一水平面，b 为U 形池最低点。刘佳宇从a 点上方h 高的O 点自由下落由左侧进入池中，从右侧飞出后上升至最高位置d 点相对c 点高度为h 2。不计空气阻力，下列判 断正确的是( ) A ．从O 到d 的过程中机械能减少 B ．从a 到d 的过程中机械能守恒 C ．从d 返回到c 的过程中机械能减少 D ．从d 返回到b 的过程中，重力势能全部转化为动能 2. (2019·广东省“六校”高三第三次联考)(多选)如图固定在地面上的斜面倾角为θ＝30°，物块B 固定在木箱A 的上方，一起从a 点由静止开始下滑，到b 点接触轻弹簧，又压缩至最低点c ，此时将B 迅速拿走，然后木箱A 又恰好被轻弹簧弹回到a 点。已知木箱A 的质量为m ，物块B 的质量为3m ，a 、c 间距为L ，重力加速度为g 。下列说法正确的是( ) A ．在A 上滑的过程中，与弹簧分离时A 的速度最大 B ．弹簧被压缩至最低点c 时，其弹性势能为0.8mgL C ．在木箱A 从斜面顶端a 下滑至再次回到a 点的过程中，因摩擦产生的热量为1.5mgL D ．若物块B 没有被拿出，A 、B 能够上升的最高位置距离a 点为L 4 3. (2019·东北三省三校二模)(多选)如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆L 1、L 2，两杆分离不接触，且两杆间的距离忽略不计。两个小球a 、b (视为质点)质量均为m ，a 球套在竖直杆L 1上，b 球套在水平杆L 2上，a 、b 通过铰链用长度为L 的刚性轻杆连接。将a 球从图示位置由静止释放(轻杆与L 2杆夹角为45°)，不计一切摩擦，已知重
1:如图所示，某人身系弹性绳自高空p 点自由下落，图中a 点是弹性绳的原长位置，c 点是人所到达的最低点，b 点是人静止时悬吊着的平衡位置.不计空气 阻力，下列说法中正确的是 A.从p 至b 的过程中动能越来越大 B.从p 至b 的过程中重力做的功与弹性绳弹力做的功相等 C.从p 至c 的过程中重力做的功大于弹性绳弹力做的功 D.从p 至c 的过程中重力做的功等于人克服弹性绳弹力做的功 2： 某消防队员质量60kg 从一平台上跳下，下落2m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5m ．在着地过程中，对他双脚的平均作用力(即双脚受到的作用力视为恒力)估计为多大？ 4：某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v —t 图象，如图所示（除2s —10s 时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。已知在小车运动的过程中，2s —14s 时间段内小车的功率保持不变，在14s 末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg ,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求： （1）：小车所受到的阻力大小； （2）：小车匀速行驶阶段的功率； （3）：小车在加速运动过程中位移的大小． 5：如图，物块在拉力F 的作用下从静止开始运动，F=60N ，θ=370，物块的质量为10kg ，摩 擦系数为0.1，当物体向前运动6米时，立即撤去F ，物体继续向前运动4 米后做平抛 v /ms -t /s
运动，高H=1米，求物体落地时的速度大小？ 6：如图所示，小滑块从斜面顶点A由静止滑至水平部分C点而停止．已知斜面高为h，滑块运动的整个水平距离为s．求小滑块与接触面间的动摩擦因数(设滑块与各部分的动摩擦因数相同)． 7：如图示，在质量不计、长度为L的直杆一端和中点分别固定一个质量都是m的小球A和B （1）：当杆从水平位置无摩擦地转到竖直位置时（初速度为0），A的速度为多大？ （2）：当杆从水平位置无摩擦地转到竖直位置的过程中，杆对A、B球做功的正负。 8：如图17，长为L 的轻质硬棒的底端和中点各固定一个质量为m的小球，为使轻质硬棒能绕转轴O转到最高点，则底端小球在如图示位置应具有的最小速度。 6:如图，A和B在光滑水平面上做简谐振动，它们始终保持相对静止，当它们运动到最左端 时，瞬间把B取出，此后A仍然做简谐振动，下列正确的是 A：A的振幅将减小
8.匀速圆周运动物体机械能守恒问题新解 摘 要：重新解答了匀速圆周运动物体的机械能守恒问题，得出了在地面上和相对于地面做匀 速运动的小车上，匀速圆周运动物体机械能都守恒的新结论． 关键词：匀速圆周运动物体；动能；势能；机械能守恒 中图分类号：O 313.1 文献标识码：A 质量为m 的钢球（视为质点），在长为R 的轻绳的牵制下，在光滑水平地面上绕地面上的o 点做匀速量值为v 的圆周运动，有一小车相对于地面以恒速量值u 沿光滑水平地面运动，在忽略各种阻力时，试问在地面（地球质量视为充分大，故稳定地保持为惯性系）和小车上观察，钢球的机械能是否守恒，并说明理由． 解：在地面上观察时，以点o 为坐标原点，以过点o 且平行于小车运动的方向为x 轴正向，建立平面直角坐标系如图1所示． 向心力J 是保守力，在静止系向心力势能为0．证明如下：设o 为极点，射线ox 为极轴，o 到钢球的矢量r 为极径，θ为极角，则有： ?s J 0?d s =?-s J 0)(cos 2πd s =-?s 00d s =-0(s -0)=0-0?s =0． 定义0?s 为向心力J =m R 2 v n 在s 处的势能，记做E pJ (s )，则有E pJ (s )=0?s =0．向心力势能只与位置s 有关，且满足“保守力做的功等于保守力势能减少量”的原则，故圆周运动物体受到的向心力是保守力． 设在地面上观察时，钢球从t=0时刻在x 轴正向与圆周交点处开始沿圆周转动，t 时刻转过的角度、 图1 匀速圆动物体机械能守恒问题新解
线速度、动能、势能、机械能分别为：θ，v ，E k (t )，E p (t )，E (t )；在小车上观察时，t 时刻的线速度、动能、势能、机械能分别为：v 1，E 1k (t )，E 1p (t )，E 1(t )；则在地面上观察（即以地面为静止系）时有： E k (t )= 21m v 2；E p (t )=0；E (t )=E k (t )+E p (t )=21m v 2+0=2 1m v 2． 所以，在地面上观察时，钢球的机械能守恒，守恒值为21m v 2． 在地面系看来匀速圆周运动机械能守恒，向心力是一个保守力，旋度为0，旋度不依赖于坐标系，所以在小车系看来也是保守力，这里进一步验证了这个问题. 在小车上观察时： 直觉判断： 因为当质点的运动速度为垂直于x 轴时，我们规定此时静止系与运动系的势能相等，与地面系比较可以得出质点的动能增加21m (-u )2=2 1mu 2， 所以，在小车参照系上观察时，质点的机械能为： E 1(t )=E (t )+ 21mu 2= 21m v 2+2 1mu 2（常数）． 所以，在小车参照系上观察时，质点的机械能守恒，守恒值为21m v 2+21mu 2. 数学推导： 由物理学知识知道，在匀速圆周运动中旋转角是时间t 的单值函数，因此也可以用旋转角表示机械能. v 1x =v x -u =-v sin θ-u ，21x v =2x v +2u -2u v x ；v 1y =v y ，21y v =2y v ； 21v =21x v +21y v =2x v +2u -2u v x +2y v =v 2+u 2+2u v sin θ．E 1k (t )= E 1k ′(θ)=21m 21v =21m v 2+2 1mu 2+mu v sin θ． v =t s d d =t R θd )d(=t θR d d ，d t =v θR d ． 0-E 1p (t )= -E 1p ′(θ)=-m ?R 2v (cos θ)(-u )d t =mu ?R 2v (cos θ)v θR d =mu v cos θd θ， E 1p (t )= E 1p ′(θ)=-?θ mu 0 v cos θd θ=-m u v (sin θ-sin 0)=-m u v sin θ． E 1(t )=E 1k (t )+E 1p (t )= E 1k ′(θ)+E 1p ′(θ) = 21m v 2+21mu 2+m u v sin θ-m u v sin θ=21m v 2 +2 1m 2u ． 所以，在小车上观察时，钢球的机械能守恒，守恒值为21m v 2+21m 2u ．当u =0时两个坐标系重合，守恒值相等，符合玻尔的对应原理. 在本题中的约束力是弹力，弹力是保守力，进一步验证了这个问题，不过在这里轻绳的劲度系数认为是
功能关系机械能守恒 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-
功能关系——机械能守恒 一、怎样判断机械能是否守恒 1、下列四幅图表示不同的物理情景,其中机械能守恒的是( )。 图甲:把物体m 斜向上抛出到落至海平面,不计空气阻力 图乙:物体从静止开始以8 m/s 2的加速度竖直下落的过程 图丙:斜面体放在光滑的水平面上,滑块冲上光滑斜面顶端 图丁:用轻质杆连接质量不等的两个小球,当杆绕光滑轴O 从水平位置转到竖直位置 A.甲中的物体m B.乙中的物体 C.丙中滑块 D.丁中的两个小球组成的系统 2、下列说法正确的是( )。 A.如果物体(或系统)所受到的合外力为零,则机械能一定守恒 B.如果合外力对物体(或系统)做功为零,则机械能一定守恒 C.物体沿光滑曲面自由下滑的过程中,机械能不一定守恒 D.做匀加速运动的物体,其机械能可能守恒 二、机械能守恒定律的三种表达形式和用法 3、质量分别为m 和M(M=2m)的两个小球P 和Q,中间用轻质杆固定连接,在杆的中点O 处有一固定光滑转动轴,如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放,在Q 球顺时针摆动到最低位置的过程中,下列有关能量的说法正确的是( )。 A.Q 球的重力势能减少、动能增加,Q 球和地球组成的系统机械能守恒 球的重力势能增加,动能也增加,P 球和地球组成的系统机械能不守恒 球增加的机械能等于Q 球减少的机械能 、Q 系统减少的重力势能大于二者增加的动能 4、如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m 和2m 的小球A 、B(均可看做质点),且小球A 、B 用一长为2R 的轻质细杆相连,在小球B 从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是 ( )。 球增加的机械能等于B 球减少的机械能 球增加的重力势能等于B 球减少的重力势能 球的最大速度为 gh 3 2 D.细杆对A 球做的功为mgR 三、单物体机械能守恒问题 5、如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB 是一长为2R 的竖直细管,上半部BC 是半径为R 的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向,AB 管内有一原长为R 、下端固定的轻质弹簧。投饵时,每次总将弹簧长度压缩到后锁定,在弹簧上端放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m 的鱼饵到达管口C 时,对管壁的作用力恰 好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且锁定和解除锁 定时,均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g 。求: （1）质量为m 的鱼饵到达管口C 时的速度大小v 1; （2）弹簧压缩到时的弹性势能Ep; （3）已知地面与水面相距,若使该投饵管绕AB 管的中轴线OO' 在90°角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵, 鱼饵的质量在3 2m 到m 之间变化,且均能落到水面。持续投放足
专题二机械能守恒与能量守恒 ［高考要求］ 本专题涉及的考点有：重力势能、弹性势能、机械能守恒定律、能量转化及守恒定律都是历年高考的必考内容，考查的知识点覆盖面全，频率高，题型全。机械能守恒定律、能的转化和守恒定律是力学中的重点和难点，用能量观点解题是解决动力学问题的三大途径之一。 《考纲》对本部分考点要求为Ⅱ类有三个。考题的内容经常与牛顿运动定律、曲线运动、动量守恒定律、电磁学等方面知识综合，物理过程复杂，综合分析的能力要求较高，这部分知识能密切联系生活实际、联系现代科学技术，因此，每年高考的压轴题，高难度的综合题经常涉及本专题知识。它的特点：一般过程复杂、难度大、能力要求高。还常考查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题，然后运用数学知识解决物理问题的能力。所以复习时要重视对基本概念、规律的理解掌握，加强建立物理模型、运用数学知识解决物理问题的能力。 由于新课程标准更注重联系生活、生产实际，更重视能源、环保、节能等问题，因此，能量的转化及其守恒很有可能在新课程的第一年高考中有所体现，师生们应引起足够的重视。 ［知识体系］
［知识点拨］ 1、机械能守恒定律 机械能守恒的条件：系统内只有重力（或弹力）做功，其它力不做功（或没有受到其它力作用） ①从做功的角度看，只有重力或弹簧的弹力做功或系统内的弹力做功，机械能守恒。 ②从能量的角度看，只有系统内动能和势能的相互转化，没有机械能与其他形式能量之间的转化，机械能守恒。 机械能守恒的方程： ①初始等于最终：2211p k p k E E E E +=+ ②减少等于增加：P k E E ?-=? 用第二种方法有时更简捷。 对机械能守恒定律的理解： 机械能守恒定律是对一个过程而言的，在做功方面只涉及跟重力势能有关的重力做功和跟弹性势能相关的弹力做功。在机械能方面只涉及初状态和末状态的动能和势能，而不涉及运动的各个过程的详细情况；因此，用来分析某些过程的状态量十分简便。 机械能中的势能是指重力势能和弹性势能，不包括电势能和分子势能，这一点要注意。 思维误区警示： 对于一个系统，系统不受外力或合外力为零，并不能保证重力以外其他力不做功，所以系统外力之和为零，机械能不一定守恒，而此时系统的动量却守恒（因为动量守恒的条件是系统的合外力为零）。同样，只有重力做功，并不意味系统不受外力或合外力为零。 2、能量守恒定律 （1）内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移互另一个物体，在转化和转移的过程中其总量保持不变。 （2）对能量守恒定律的理解： ①某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能的增加，且减少量和增加量一定相等。 ②某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。 （3）能量转化和转移具有方向性 第二类永动机不可制成，它不违反能量守恒定律，只是违背了能量转化和转移的不可逆性。
五一小长假作业 一、单项选择题 1. 关于机械波的概念，下列说法正确的是（ ） A ． 横波和纵波都能在气体中传播 B ． 简谐横波在长绳中传播，绳上相距半个波长的两振动质点位移大小始终相等 C ． 任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长 D ． 如果振源停止振动，在介质中传播的波也就立即停止 2. 关于动能与速度，下列说法中不正确．．． 的是（ ） A. 质量不变的物体，动能改变时，其速度一定改变 B. 速度相等的物体，如果质量也相等，那么它们的动能肯定相等 C. 做匀速圆周运动的物体，动能时刻发生变化 D. 速度很小的物体，其动能可能很大 3. 甲乙两质点分别做匀速圆周运动，当甲转60圈时乙正好转45圈，已知甲与乙的向心加 速度之比为2 : 3，则甲乙的运动半径之比为（ ） A ．1 : 3 B ．2 : 3 C ．3 : 4 D ．3 : 8 4. 声波从铁中进入空气中，波长减为原来的229 ，若声波在空气中的传播速度大小为332m/s ，则声波在铁中传播速度大小为（ ） A ．332m/s B ．3×108m/s C ．22.9m/s D ．4814m/s 5. 如图所示为某一时刻横波的图像，波的传播方向沿x 轴正方向，下列说法中正确的是（ ） A ．在该时刻质点A 、C 、F 的位移相同 B ．在该时刻质点B 、E 的速度大小和方向都相同 C ．在该时刻质点 D 正向下运动 D ．在该时刻质点C 、F 的加速度为零 6. 如图所示，水平转台上放着A 、B 、C 三个物体，质 量分别为2m 、m 、m ，离转轴的距离分别为R 、R 、2R ，与转台间的摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法中正确的是（ ） A ． 若三个物体均未滑动，A 物体的向心加速度最大 B ． 若三个物体均未滑动，B 物体受的摩擦力最大 C ． 转速增加，A 物比B 物先滑动 D ． 转速增加，C 物先滑动 7. 一列简谐横波沿x 轴传播，某时刻的波形如图所示，已知此时质 点F 的运动方向向y 轴负方向，则（ ） A ． 此波向x 轴正方向传播 B ． 质点 C 将比质点B 先回到平衡位置 C ． 质点 D 此时向y 轴正方向运动 D ． 质点 E 的振幅为零 8. 一列简谐横波从左向右以v=2m/s 的速度传播，某时刻的波 形图如图所示，下列说法正确的是（ ） A ． A 质点再经过一个周期将传播到D 点 B ． B 点正在向下运动 C ． C 点再经过34 周期将到达波峰的位置
物理学案专题3-机械能 机械能守恒 功能关系 能量守恒定律 一、基本概念 1. 重力势能：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。 公式：mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度 2. 重力势能参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面； b 选取：原则是任意选取，但通常以地面为参考面 选取不同的参考面，物体具有的重力势能不同，但重力势能改变与参考面的选取无关。 3. 重力做功与重力势能的关系：21P P G E E W -= 重力做正功时，物体重力势能减少；重力做负功时，物体重力势能增加。 4. 弹簧的弹性势能：22 1kx E P = 5. 弹力做功与弹性势能的关系：21P P F E E W -= 6. 势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能，势能是系统所共有的。 7. 机械能包含动能和势能（重力势能和弹性势能）两部分，即P K E E E +=。 8. 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变，即 21E E = 2211P K P K E E E E +=+ ΔΕK = —ΔΕP ΔΕ1 = —ΔΕ2。 9. 机械能守恒条件: 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功； 外力不做功或外力做功的代数和为零； 系统内如摩擦阻力对系统不做功。 能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。 10. 能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变， 即 1212E E E E +=+其它其它机械能机械能。 二、常规题型 只有重力做功，机械能守恒，能量在重力势能和动能之间转变。 例1：在高处的同一点，将三个质量相同的小球，以大小相等的初速度分别上抛、平抛和下抛，并落到同一水平地面上，则（ ） A ．三个小球落地时，重力的瞬时功率相同
机械能守恒定律3种表达式_机械能量守恒定律公式汇总 机械能守恒定律的概念在只有重力或弹力做功的物体系统内（或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。 机械能守恒定律（lawofconservationofmechanicalenergy）是动力学中的基本定律，即任何物体系统。如无外力做功，系统内又只有保守力（见势能）做功时，则系统的机械能（动能与势能之和）保持不变。外力做功为零，表明没有从外界输入机械功；只有保守力做功，即只有动能和势能的转化，而无机械能转化为其他能，符合这两条件的机械能守恒对一切惯性参考系都成立。这个定律的简化说法为：质点（或质点系）在势场中运动时，其动能和势能的和保持不变；或称物体在重力场中运动时动能和势能之和不变。这一说法隐含可以忽略不计产生势力场的物体（如地球）的动能的变化。这只能在一些特殊的惯性参考系如地球参考系中才成立。如图所示，若不考虑一切阻力与能量损失，滚摆只受重力作用，在此理想情况下，重力势能与动能相互转化，而机械能不变，滚摆将不断上下运动。 机械能守恒定律守恒条件机械能守恒条件是：只有系统内的弹力或重力所做的功。【即忽略摩擦力造成的能量损失，所以机械能守恒也是一种理想化的物理模型】，而且是系统内机械能守恒。一般做题的时候好多是机械能不守恒的，但是可以用能量守恒，比如说把丢失的能量给补回来。 从功能关系式中的WF外=△E机可知：更广义的机械能守恒条件应是系统外的力所做的功为零。 当系统不受外力或所受外力做功之和为零，这个系统的总动量保持不变，叫动量守恒定律。当只有动能和势能（包括重力势能和弹性势能）相互转换时，机械能才守恒。 机械能守恒定律的三种表达式1．从能量守恒的角度选取某一平面为零势能面，系统末状态的机械能和初状态的机械能相等。 2．从能量转化的角度系统的动能和势能发生相互转化时，若系统势能的减少量等于系统
机械能守恒定律2 教师寄语：题中寻感，感中悟理 要点深化： 对机械能守恒定律的理解： ① 机械能守恒定律的研究对象一定是系统，至少包括地球在内。 通常我们说“小球的机械能守恒”其实一定也就包括地球在内，因为重力势能就是小球和地球所共有的。另外小球的动能中所用的v ，也是相对于地面的速度。 ②当研究对象（除地球以外）只有一个物体时，往往根据是否“只有重力做功”来判定机械能是否守恒；当研究对象（除地球以外）由多个物体组成时，往往根据是否“没有摩擦和介质阻力”来判定机械能是否守恒。 ③“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。在该过程中，物体可以受其它力的作用，只要这些力不做功，或所做功的代数和为零，就可以认为是“只有重力做功”。 典型例题 例1．长为L 、粗细均匀的铁链，对称地悬挂在轻小且光滑的定滑轮上，如图所示．轻轻拉动一下铁链的一端，使铁链由静止开始运动．当铁链刚脱离小滑轮的一瞬间，其速度多大？ 例2．如图所示,一轻质弹簧固定于O 点,另一端系一重物,将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放,让其自由摆下,不及空气阻力,重物在摆向最低点的位置的过程中( ) A ．重物重力势能减小 B ．重物重力势能与动能之和增大 C ．重物的机械能不变 D. 重物的机械能减少 例3． 质量均为m 的物体A 和B 分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为300的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B 拉到斜面底端，这
时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示.若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.求：（g＝10m/s2） (1)物体A着地时的速度； (2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离. 巩固练习 1．如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则（） A．两球到达各自悬点的正下方时，两球机械能相等 B．两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大 C．两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大 D．两球到达各自悬点的正下方时，A球损失的重力势能较多 2．一辆小车静止在光滑的水平面上, 小车立柱上系一根长为L拴有小球的细绳, 小球由和悬点在同一水平面处释放, 如图所示, 小球在摆动时, 不计一切阻力, 下面说法中正确的是 A. 小球的机械能守恒 B. 小球的机械能不守恒 C. 小球和小车的总机械能不守恒 D. 小球和小车的总机械能守恒 3.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30O和45O，质量分别为2m和m的两个滑块用不可 伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；
高中同步测试卷 (七) 第七单元机械能守恒与能量守恒定律 (时间： 90 分钟，满分： 100 分 ) 一、单项选择题 (本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分．在每小题给出的四个选项中，只有 一个选项正确． ) 1．在最近几年的夏季家电市场上出现一个新宠——变频空调，据专家介绍，变频空调 比定频的要节能，因为定频空调开机时就等同于汽车启动时，很耗能，是正常运行耗能的5至 7 倍．空调在工作时达到设定温度就停机，等温度高了再继续启动．这样会频繁启动，耗 电多，而变频空调启动时有一个由低到高的过程，而运行过程是自动变速来保持室内温度， 从开机到关机中间不停机，而是达到设定温度后就降到最小功率运行，所以比较省电．阅读上述介绍后，探究以下说法中合理的是() A．变频空调节能，运行中不遵守能量守恒定律 B．变频空调运行中做功少，转化能量多 C．变频空调在同样工作条件下运行效率高，省电 D．变频空调和定频空调做同样功时，消耗的电能不同 2.如图所示，从倾角为θ＝30°的斜面顶端以初动能E1＝ 6 J 向下坡方向 平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E2为 () A ． 8 J B． 12 J C．14 J D． 16 J 3.如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P 拴接，另一端与 物体 A 相连，物体 A 置于光滑水平桌面上， A 右端连接一细线，细线 绕过光滑的定滑轮与物体 B 相连．开始时托住B， A 处于静止且细线 恰好伸直，然后由静止释放B，直至 B 获得最大速度．下列有关该过 程的分析中正确的是() A ． B 物体受到细线的拉力保持不变 B．B 物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量 C．A 物体动能的增加量等于 B 物体的重力对 B 做的功与弹簧弹力对D． A 物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线的拉力对 4.有一竖直放置的“ T形”架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上， A、B 用一不可伸长的轻细绳相连，A、B 质量相等，且可 A 做的功之和A 做的功 看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A、 B 静止．由静止释放 B 后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块 B 沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、 B 的绳长为()
高一物理周训练题八 满分：120分 时间：60分钟 范围：第五章至第七章 一、选择题： ⒈“神舟八号”飞船在发射和返回的过程中，哪些阶段中返回舱的机械能是守恒的？ A 飞船升空的阶段。 B 飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段 C 进入大气层并运动一段时间后，降落伞张开，返回舱下降。 D 在太空中返回舱与轨道舱分离，然后在大气层以外向着地球做无动力飞行。 2.关于质点做匀速圆周运动的说法，以下正确的是 A 、因为2 v a r = ，所以向心加速度与转动半径成反比 B 、因为2a r ω=，所以向心加速度与转动半径成正比 C 、因为v r ω= ，所以角速度与转动半径成反比 D 、因为2n ωπ=(n 为转速)，所以角速度与转速成正比 3.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为h ，运动中空气阻力的大小恒为f,则小球从抛出点到再回到原抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为 A 0 B -fh C -2fh D -4fh 4．我国正在建立的北斗导航系统建成后，将有助于减少我国对GPS 导航系统的依赖。北斗导航系统中有几颗卫星是地球同步卫星，GPS 导航系统是由周期约为12h 的卫星群组成。则北斗导航系统的同步卫星与GPS 导航卫星相比( ) A ．北斗导航系统的同步卫星的角速度小 B ．北斗导航系统的同步卫星的轨道半径小 C ．GPS 导航卫星的线速度大 D ．GPS 导航卫星的向心加速度小 5．从地面竖直上抛一个质量为m 的小球，小球上升的最大高度为H ，设上升过程中空气阻力F f 大小恒定，则在上升过程中下列说法中错误．． 的是( ) A ．小球的加速度大于重力加速度g B ．小球的机械能减小了FfH C ．小球的重力势能增加了mgH
弄死我咯,搞了一个多钟 专题四动能定理及能量守恒(注意大点的字) 一、大纲解读 本专题涉及的考点有：功和功率、动能和动能定理、重力做功和重力势能、弹性势能、机械能守恒定律，都是历年高考的必考内容，考查的知识点覆盖面全，频率高，题型全。动能定理、机械能守恒定律是力学中的重点和难点，用能量观点解题是解决动力学问题的三大途径之一。《大纲》对本部分考点要求为Ⅱ类有五个，功能关系一直都是高考的“重中之重”，是高考的热点和难点，涉及这部分内容的考题不但题型全、分值重，而且还常有高考压轴题。考题的内容经常及牛顿运动定律、曲线运动、动量守恒定律、电磁学等方面知识综合，物理过程复杂，综合分析的能力要求较高，这部分知识能密切联系生活实际、联系现代科学技术，因此，每年高考的压轴题，高难度的综合题经常涉及本专题知识。它的特点：一般过程复杂、难度大、能力
要求高。还常考查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题，然后运用数学知识解决物理问题的能力。所以复习时要重视对基本概念、规律的理解掌握，加强建立物理模型、运用数学知识解决物理问题的能力。在09年的高考中要考查学生对于生活、生产中的实际问题要建立相关物理模型，灵活运用牛顿定律、动能定理、动量定理及能量转化的方法提高解决实际问题的能力。 二、重点剖析 1、理解功的六个基本问题 （1）做功及否的判断问题：关键看功的两个必要因素，第一是力；第二是力的方向上的位移。而所谓的“力的方向上的位移”可作如下理解：当位移平行于力，则位移就是力的方向上的位的位移；当位移垂直于力，则位移垂直于力，则位移就不是力的方向上的位移；当位移及力既不垂直又不平行于力，则可对位移进行正交分解，其平行于力的方向上的分位移仍被称为力的方向上的位移。 （2）关于功的计算问题：①W=FS cos α这种方法只适用于恒力做功。②用动能定理W=ΔE k 或功能关系求功。当F 为变力时，高中阶段往往 考虑用这种方法求功。 这种方法的依据是：做功的过程就是能量转化的过程，功是能的转化的量度。如果知道某一过程中能量转化的数值，那么也就知道了该过程中对应的功的数值。 （3）关于求功率问题：①t W P = 所求出的功率是时间t 内的平均功率。②功率的计算式：θcos Fv P =，其中θ是力及速度间的夹角。一般用于求某一时刻的瞬时功率。
专题:两个物体机械能守恒的分析方法 总概括:系统的机械能守恒问题有以下四个题型: （1）轻绳连体类 (2)轻杆连体类 (3)在水平面上可以自由移动的光滑圆弧类。 (4)悬点在水平面上可以自由移动的摆动类。 (5)弹簧与物体组成的系统 一:轻绳连体类 例:如图,倾角为θ的光滑斜面上有一质量为M的物体,通过一根跨过定滑轮的细绳与质量为m的物体相连,开始时两物体均处于静止状态,且m离地面的高度为h,求它们开始运动后m着地时的速度？ 例:如图,光滑斜面的倾角为θ,竖直的光滑细杆到定滑轮的距离为a,斜面上的物体M与穿过细杆的m通过跨过定滑轮的轻绳相连,开始保持两物体静止,连接m的轻绳处于水平状态,放手后两物
体从静止开始运动,求m下降b时两物体的速度大小？ 例:将质量为M与3M的两小球A与B分别拴在一根细绳的两端,绳长为L,开始时B球静置于光滑的水平桌面上,A球刚好跨过桌边且线已张紧,如图所示.当A球下落时拉着B球沿桌面滑动,桌面的高为h,且h＜L.若A球着地后停止不动,求: (1)B球刚滑出桌面时的速度大小. (2)B球与A球着地点之间的距离. 例:如图所示,两物体的质量分别为M与m(M＞m),用细绳连接后跨在半径为R的固定光滑半圆柱体上,两物体刚好位于其水平直径的两端,释放后它们由静止开始运动,求: (1)m到达半圆柱体顶端时的速度;此时对圆柱体的压力就是多大？(2)m到达半圆柱体顶端时,M的机械能就是增加还就是减少,改变了多少？ 例:如图所示,质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C用两根长为L的轻绳相连,置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上,A球恰能从斜面顶端外竖直落下,弧形挡板使小球只能竖直向下运动,小球落地后均不再反弹、由静止开始释放它们,不计所有摩擦,求:(1)A球刚要落地时的速度大小; (2)C球刚要落地时的速度大小、 二:轻杆连体类 (需要强调的就是,这一类的题目要根据同轴转动,角速度相等来确定两球之间的速度关系) 例:如图,质量均为m的两个小球固定在轻杆的端,轻杆可绕水平转轴在竖直平面内自由转动,两小球到轴的距离分别为L、2L,开始杆处于水平静止状态,放手后两球开始运动,求杆转动到竖直状态时,两球的速度大小。