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山东省乐陵市第一中学人教版高中物理必修二学案:7-8机械能守恒定律探究案一 .doc

上传人:高**** 文档编号:185441 上传时间:2024-05-26 格式:DOC 页数:3 大小:53KB
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资源描述

1、2016级高一物理学案 班级: 姓名: 使用日期 :第八节机械能守恒定律 合作探究案(一)主备人:高玉芳 审核人: 高一物理组 时间 2017-04-28【合作探究】探究一:物体机械能的确定例1从离地20m高的A处自由下落一个质量为2kg的物体,1s末经过B点,2s末到达C点若不计空气阻力,且以地面为参考平面,求物体在A、B、C三个位置时的机械能(g=10m/s2)AB变式1一小球从光滑斜面上的A点运动到B点,设它在A、B两点的动能和势能分别是EkA、EPA和EkB、EPB。试推导小球在A、B两个位置的机械能的数量关系。探究二:只有重力做功的过程,动能与重力势能间的相互转化过程,机械能守恒例2

2、如图所示,一个物体从光滑斜面顶端由静止滑下,斜面高1m,长2m。不计空气阻力,则物体滑到斜面底端的速度是多大?(g=10m/s2)变式2如图所示,一小球以初速度vO沿倾角为的光滑斜面上滑,设斜面足够长。求小球在斜面上通过的最远距离。探究三:弹簧的弹力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒。F例3.如图所示,在光滑的水平面上有一水平放置的轻质弹簧,一端固定在竖直墙壁上,另一端与一小球相连。弹簧起初在外力的作用下处于压缩状态,今撤去外力,则小球在向向右运动的过程中,试分析小球的机械能是否守恒;小球和弹簧组成的系统呢?vO变式3如图所示,轻质弹簧一端与竖直墙壁相连,质量为4kg的小球沿光滑的水平面以v

3、O5m/s的速度运动并开始压缩弹簧,试求弹簧在被压缩的过程:(1)弹簧的最大弹性势能;(2)小球的速度减为3m/s时弹簧的弹性势能。讨论:(1)“守恒”的含义是什么?(2)应用机械能守恒定律解题的步骤:a、选取合适的研究对象;b、对研究对象进行受力分析,判断是否满足机械能守恒的条件;c、选取合适的参考平面,确定研究对象在状态变化过程中始、末状态的机械能,包括每一状态下的动能、重力势能和弹性势能;d、根据机械能守恒定律列方程,求解未知量。(3)运用机械能守恒定律解题有什么优越性?与动能定理作一比较,它们有什么不同之处?【达标练习】1物体在下列运动过程中,机械能守恒的是 ()A、在空中匀速下落的跳

4、伞运动员B、以加速度a(ag)向上做匀加速运动的电梯C、以加速度a(ag)向下做匀加速运动的电梯D、忽略空气阻力,竖直向上抛出的物体FFBACD2如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块受的力方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 ()3质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动了h高度,下列说法中正确的是 () A物体的势能减小了2mghB物体的机械能保持不变C物体的动能增加了2mghD物体的机械能增加了mgh选作:1为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能大小,可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道一端,并将轨道固定在水平桌面边缘上,如图所示,用钢球将弹簧压缩至最短,而后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面,实验时:(1)需要测定的物理量是_(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是EP=2一小球以2m/s的速度由斜面顶端的A点沿斜面下滑到最低点(比水平面低1m),紧接着沿右侧斜面上滑,如图所示,已知两斜面均是光滑的,试求小球能到达的最大高度比斜面最低点高出多少?(设右侧斜面足够长,且不考虑小球在斜面最低点的能量损失,g=10m/s2)1mAv

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