第四節(jié)機(jī)械能守恒定律【預(yù)習(xí)案】學(xué)習(xí)目標(biāo)理解機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)過程理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和適用條件能用機(jī)械能守恒定律分析和解決相關(guān)問題重點(diǎn)難點(diǎn)判斷機(jī)械能是否守恒機(jī)械能守恒定律的理解和應(yīng)用自主學(xué)習(xí)機(jī)械能（1）定義：動(dòng)能和勢(shì)能（包括和）統(tǒng)稱為．（2）動(dòng)能和勢(shì)能間能夠相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能和勢(shì)能間的相互轉(zhuǎn)化是通過來實(shí)現(xiàn)的．機(jī)械能守恒定律（1）內(nèi)容：在只有的情形下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)換，而總的機(jī)械能．在只有的情形下，物體的動(dòng)能和彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)換，而總的機(jī)械能．（2）表達(dá)式1：，表達(dá)式1：．（3）守恒條件：只有做功（或做功）．要點(diǎn)透析問題一機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)h1h1BCA做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，經(jīng)過高度為的B點(diǎn)時(shí)速度為，下落到高度為h1h1BCA問題二關(guān)于機(jī)械能是否守恒，下列敘述中正確的是( )A．作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能一定守恒B．作勻變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒C．外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒D．只有重力對(duì)物體做功，物體機(jī)械能一定守恒總結(jié)：理解只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)的彈力）做功只受重力（或彈力）；還受其他力，但只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)的彈力）做功；其他力做功，但是除重力（或系統(tǒng)內(nèi)的彈力），其他力做功代數(shù)和為0問題三把一個(gè)小球用細(xì)繩懸掛起來，就成為一個(gè)擺（如圖），擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，最大偏角為θ，如果阻力可以忽略，小球由A位置運(yùn)動(dòng)到最低位置O時(shí)的速度是多大．AAlCO總結(jié)：應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的一般解題步驟根據(jù)題意選取研究對(duì)象（物體或系統(tǒng)）；明確物體的運(yùn)動(dòng)過程，分析受力，弄清各力做功，判斷機(jī)械能是否守恒；恰當(dāng)選取機(jī)械能守恒表達(dá)式列方程問題延伸：【選做】如圖所示，通過定滑輪懸拌兩個(gè)質(zhì)量為、的物體()，不計(jì)繩子質(zhì)量、繩子與滑輪問的摩擦，在向下運(yùn)動(dòng)一段距離的過程中，下列說法中正確的是 ( )A．勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量B．勢(shì)能的減少量等于勢(shì)能的增加量C．機(jī)械能的減少量等于機(jī)械能的增加量D．機(jī)械能的減少量大于機(jī)械能的增加量【練習(xí)案】【雙】在下列實(shí)例中，不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的是()A．作自由落體運(yùn)動(dòng)的物體。B．小球落在彈簧上，把彈簧壓縮后又被彈起。C．沿光滑曲面自由下滑的物體D．起重機(jī)將重物勻速吊起?！倦p】如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)小球，分別用長(zhǎng)l和2l的細(xì)繩懸掛在天花板上，分別拉起小球使線伸直呈水平狀態(tài)，然后輕輕釋放．當(dāng)小球到達(dá)最低位置時(shí)( )A．兩球運(yùn)動(dòng)的線速度相等B．兩球運(yùn)動(dòng)的角速度相等C．兩球的向心加速度相等D．細(xì)繩對(duì)兩球的拉力相等A層次下列實(shí)驗(yàn)中，物體機(jī)械能不守恒的是（）A．物體沿光滑斜面向上加速運(yùn)動(dòng)B．在空氣阻力不計(jì)的情況下，拋出后手榴彈在空中做拋體運(yùn)動(dòng)C．人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的過程D．跳傘運(yùn)動(dòng)員張開降落傘后勻速下落【選做】如下圖所示，分別用質(zhì)量不計(jì)不能伸長(zhǎng)的細(xì)線與彈簧分別吊質(zhì)量相同的小球A、B，將二球拉開使細(xì)線與彈簧都在水平方向上，且高度相同，而后由靜止放開A、B二球，二球在運(yùn)動(dòng)中空氣阻力不計(jì)，到最低點(diǎn)時(shí)二球在同一水平面上，關(guān)于二球在最低點(diǎn)時(shí)速度的大小是（）A．A球的速度大B．B球的速度大C．A、B球的速度大小相等D．無法判定3.一個(gè)輕質(zhì)彈簧，固定于天花板的O點(diǎn)處，原長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)豎直向上拋出，以速度v與彈簧在B點(diǎn)相接觸，然后向上壓縮彈簧，到C點(diǎn)時(shí)物塊速度為零，在此過程中 ()A．由A到C的過程中，物塊的機(jī)械能守恒B．由A到B的過程中，物塊的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不變 C．由B到C的過程中，彈性勢(shì)能的變化量與克服彈力做的功相等D．由A到C的過程中，重力勢(shì)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量B層次游樂場(chǎng)中的一種滑梯如圖所示．小朋友從軌道頂端由靜止開始下滑，沿水平軌道滑動(dòng)了一段距離后停下來，則()A．下滑過程中支持力對(duì)小朋友不做功B．下滑過程中小朋友的重力勢(shì)能增加C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小朋友的機(jī)械能守恒D．在水平面滑動(dòng)過程中摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功【雙】一物體靜止在升降機(jī)的地板上，在升降機(jī)加速上升的過程中，地板對(duì)物體的支持力所做的功等于( )A．物體勢(shì)能的增加量B．物體動(dòng)能的增加量C．物體動(dòng)能的增加量加上物體勢(shì)能的增加量D．物體動(dòng)能的增加量加上克服重力所做的功【選做】如圖所示，光滑圓管形軌道AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管