1、班级: 姓名: 4.5机械能守恒定律第三课时预习案 【预习目标】1.明确应用机械能守恒定律分析问题的注意事项2.掌握运用机械能守恒定律的基本步骤3.会用机械能守恒定律灵活解决动力学问题,并体会应用该定律处理问题比牛顿定律解决问题的优越性。【预习思考】 1.明确机械能守恒定律分析解决实际问题的一般步骤:(1)明确研究对象和它的运动过程(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况,弄清是否只有系统内的重力和弹力做功,判定机械能是否守恒。(3)确定物体运动的起始和末了状态,选定零势能参考平面后确定物体在始末两状态的机械能。(4)根据机械能守恒定律列出方程求解。2.机械能守恒定律常用的两种表达式:(1)E
2、k1+Ep2=Ek2+Ep2(意义:前后状态机械能不变)(2)Ek=-Ep或Ep=-Ek(意义:动能或势能的增加量等于势能或动能的减少量)OAB3. (多项)如图,一轻弹簧固定于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点无初速释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A点摆向最低点的过程中( )A.重物的重力势能减小 B.重物的重力势能增大C.重物的机械能不变 D.重物的机械能减小m1m24(多项)如图所示,m1m2,不计摩擦和空气阻力,m1向下运动过程中,下列说法中正确的是( )A. m2的机械能增加 B. m1的机械能守恒C. m1和m2的总机械能减少 D. m
3、1减少的机械能等于m2增加的机械能【我思我疑】_【课堂参考例题】AB例1如图所示是一个横截面为半圆、半径为R的光滑柱面的一部分,一根不可伸长的细线两端分别系住物体A、B,mA=2 mB,从图示位置由静止开始释放A物体,当物体B达到最高点时,求绳的张力对物体B所做的功。BAh例2如图所示,倾角=30的光滑斜面上通过滑轮用一根不可伸长的细线连着质量为mA= mB=10kg的两个物体,开始时用手托住A,A离地高h=5m,B位于斜面底端,撤去手后,求:(1)A即将着地时,A的动能。(2)物体B离开斜面低端的最远距离。(g取10m/s2)CBAh例3如图所示,质量均为m的小球A、B、C,用两条长为L的细
4、线相连,置于高为h的光滑水平桌面上,Lh,A球刚跨过桌边。若A球、B球相继下落着地后均不再反弹,则C球离开桌边的速度大小为多少? BBCCA例4如图所示,长为l的轻杆AC可绕A端在竖直平面内无摩擦地转动,在C端和杆上的B处(AB=l)各固定有质量均为m的小球,现将杆拉到水平位置后从静止释放,求杆的C端到达最低位置时的速度。反思:小球C的机械能守恒吗?B、C组成的系统机械能守恒吗?总结:用机械能守恒定律求解问题时:对一个物体来说,一般以选取一个合适的零势面来解答比较简便,对于由两个或两个以上物体组成的系统,从动能和势能相互转化的角度来考虑要简便些(不用考虑零势能面)。对一个物体的运动,能用机械能
5、守恒定律求解的习题也能用动能定理求解,也可算是另一种方法,以上观点在解题中注意体会。班级: 姓名: 4.5机械能守恒定律第三课时【当堂训练】 1如图所示,物体B静止于光滑水平桌面上,物块A与B之间的细绳跨过光滑的定滑轮,已知mA=mB=1kg。当A竖直下落0.4m时(A未到达地面,B未离开桌面),A的机械能减少多少?B的机械能增加多少?BA(g取10m/s2)m2m12质量为m1 = 5.0 和m2 = 3.0的两个物体, 用轻绳连接悬挂在定滑轮上, 如图所示, 物体m1从距地面h = 0.5 m处, 由静止开始下落, 试问, 当m1落地后, m2离开地面的最大高度为多少?【巩固练习】 1.如
6、图所示,在两个质量分别为m和2m的小球a、b之间,用一根长为l的轻杆连接,两小球可绕杆的中点O无摩擦地滑动,现使杆由水平位置无初速释放,在杆转动至竖直位置的过程中,m2mabO下列说法错误的是( )A.b球的重力势能减少,动能增加,机械能守恒B.杆对a球的弹力对a球做正功C. a球的机械能增加D. a球和b球组成的系统总机械能守恒ABRCv2如图所示,固定在竖直面内的半径为R的1/4光滑圆弧轨道AB,底端的切线水平,并和水平光滑轨道BC连接,一根轻杆两端和中点分别固定有相同的小铁球(铁球可以看做质点),静止时两端的小铁球恰好位于A、B两点,释放后杆和小球最终都滑到水平面上,这时它们的速度大小是
7、v=_。 3如图所示,两个质量均为m的物体用劲度系数为k的轻质弹簧相连,A、B被外力F提在空中静止,B离开地面高度为h,释放后,A、B下落,且B与地面碰撞后不反弹。则外力大小F_,从下落到A的速度达到最大的过程中,A的重力势能改变量EPA=_。 4如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A,在O点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B,放开盘让其自由转动,求: 当A球转动到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少? A球转到最低点时的线速度是多少? 在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少? 答案:【预习思考】3AD 4. AD【课堂参考例题】例1或例2125J 7.5m例3A下落过程中,A、B、C组成的系统机械能守恒,A着地后,B下落过程中,B、C组成的系统机械能守恒,解:设A刚着地时速率为v1A着地后,设B刚着地时速率为v2联立解得:例4【当堂训练】 2. H = h + h m = 0.625 m 【巩固练习】 1A 2. 3. 2mg,mg(h+2mg/k) 4. (1)mgR/2,(2),(3)37.高考资源网w。w-w*k&s%5¥u高考资源网w。w-w*k&s%5¥u