1、機(jī)械能守恒應(yīng)用第八章 機(jī)械能守恒定律8.4.2 單物體機(jī)械能守恒學(xué)習(xí)目標(biāo)及任務(wù)1.進(jìn)一步理解機(jī)械能守恒的條件及其判定；2.能靈活應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的表達(dá)方式列方程解決單物體一些實(shí)際問題；機(jī)械能守恒定律內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。機(jī)械能：重力勢能、彈性勢能與動能統(tǒng)稱為機(jī)械能守恒條件：單個物體-只有重力或彈力做功【例1】下列幾個物理過程中，機(jī)械能守恒的是（不計空氣阻力）（ ）A.物體沿光滑曲面自由下滑的過程B.氣球勻速上升的過程C.在拉力作用下，物體沿斜面勻速上滑的過程D.將物體豎直向上拋出，物體上升的過程答案：AD判斷機(jī)械能是否守恒的方法

2、：一、從做功判斷，系統(tǒng)內(nèi)是否只有重力做功或彈力做功二、從能量判斷，系統(tǒng)內(nèi)是否只有勢能和動能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總量不變【針對訓(xùn)練】【練習(xí)1】某次蹦極時，跳躍者站在懸崖的平臺上，把一端固定的一根長長的橡皮條綁在踝關(guān)節(jié)處，然后兩臂伸開，雙腿并攏，頭朝下跳下去，仿若掉入無底洞，整個心臟皆跳出，約5s時突然往上反彈，反復(fù)持續(xù)45次，定神一看，自己已安全懸掛于半空中。在人從跳出到靜止的過程中（ ）D.減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，其他形式的能也可自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能A.只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總量保持不變B.減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，轉(zhuǎn)化過程中能的總量減少了C，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能

3、，轉(zhuǎn)化過程中能的總量是守恒的答案：C【練習(xí)2】如圖所示，從同一位置以不同初速度水平拋出質(zhì)量相等的甲、乙兩小球，分別落到斜面上的A、B兩點(diǎn)。甲球落到A點(diǎn)的機(jī)械能 乙球落到B點(diǎn)的機(jī)械能(大于，等于，小于)【針對訓(xùn)練】答案：大于【與曲線運(yùn)動結(jié)合機(jī)械能守恒的應(yīng)用】【變式訓(xùn)練】【練習(xí)3】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個四分之一圓弧AB,OA為水平半徑，現(xiàn)從圓心0處以不同的初速度水平拋出一系列質(zhì)量相同的小球，這些小球都落到圓弧上，不計空氣阻力，則小球( )A.落點(diǎn)越靠近A在空中運(yùn)動時間越長B.落點(diǎn)越靠近B在空中運(yùn)動時間越長C.落點(diǎn)越靠近A機(jī)械能越小D.落點(diǎn)越靠近B機(jī)械能越大答案：B【與曲線運(yùn)動結(jié)合機(jī)械能守恒的應(yīng)

4、用】定律的表達(dá)形式：（1）初狀態(tài)的總機(jī)械能等于末狀態(tài)的總機(jī)械能注意選取零勢能面（2）減少的勢能等于增加的動能無需選取零勢能面*（3）如果系統(tǒng)由兩個物體A、B組成，則A物體減少的機(jī)械能等于B物體增加的機(jī)械能無需選取零勢能面【例4】把一個小球用細(xì)繩懸掛起來，就成為一個擺如圖），擺長為L，最大偏角為。如果阻力可以忽略，小球運(yùn)動到最低位置時的速度是多大？解法一：對小球由動能定理得解法二：對小球，選取小球的最低點(diǎn)為重力勢能的參考平面由機(jī)械能守恒定律得解法三：對小球，選取小球的最高點(diǎn)為重力勢能的參考平面由機(jī)械能守恒定律得解法四：對小球，重勢能的減少量等于動的增加量由機(jī)械能守恒定律得解 題 思 路1.確定研

5、究對象（系統(tǒng)），及其運(yùn)動過程2.分析研究對象（系統(tǒng)）在運(yùn)動過程中的受力情況，明確各力的做功情況，判斷機(jī)械能是否守恒3.選取零勢能面，明確初、末狀態(tài)的機(jī)械能4.由機(jī)械能守恒定律列方程(Ek1Ep1Ek2Ep2、EkEp)求解注意：（1）關(guān)注研究對象的“一個過程”和“兩個狀態(tài)”（2）零勢能面的選取是任意的，在通常情況下可以考慮選取地面或物體在運(yùn)動過程中所達(dá)到的最低水平面為零勢能面：如果根據(jù)轉(zhuǎn)化列方程則不需要選取零勢能面。A小球拋出時的機(jī)械能為 B小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為mgH C小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為mg(Hh) D小球落地前瞬間的機(jī)械能為【練習(xí)5】（多選）質(zhì)量為m的小球從桌面高度以速度v豎直向上拋出，桌面離地高度為h，小球能達(dá)到的最大離地高度為H。若以桌面作為參考平面，不計空氣阻力，則（ ）答案：CD【練習(xí)6】(多選)如圖所示，在地面上以速度v拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上。若以地面為零勢能面,