高考物理一轮复习 第五章 机械能 第3讲 机械能守恒定律及其应用教学案 沪科版-沪科版高三全册物理教学案VIP专享

第 3 讲 机械能守恒定律及其应用知识排查知识点一 重力做功与重力势能1.重力做功的特点(1)重力做功与路径无关，只与始、末位置的高度差有关。(2)重力做功不引起物体机械能的变化。2.重力势能(1)表达式：Ep＝mgh。(2)重力势能的特点系统性重力势能是物体和地球所共有的相对性重力势能的大小与参考平面的选取有关，但重力势能的变化与参考平面的选取无关3.重力做功与重力势能变化的关系定性关系重力对物体做正功，重力势能就减小；重力对物体做负功，重力势能就增大。定量关系重力对物体做的功等于物体重力势能的减小量，即 WG＝－ ( E p2－ E p1)＝－ΔEp。知识点二 弹性势能1.定义：物体由于发生弹性形变而具有的能。2.弹力做功与弹性势能变化的关系：弹力做正功，弹性势能减小；弹力做负功，弹性势能增加，即 W＝－ Δ E p。知识点三 机械能守恒定律及应用1.机械能：动能和势能统称为机械能，其中势能包括弹性势能和重力势能。2.机械能守恒定律(1)内容：在只有重力或弹簧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。(2)表达式：mgh1＋mv＝mgh2＋ mv 。3.守恒条件：只有重力或弹簧的弹力做功。小题速练1.思考判断(1)被举到高处的物体的重力势能一定不为零。( )(2)物体在速度增大时，其机械能可能在减小。( )(3)物体所受合外力为零时，机械能一定守恒。( )(4)物体受到摩擦力作用时，机械能一定要变化。( )(5)弹力做正功，弹性势能一定增加。( )答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×2.关于重力势能，下列说法中正确的是( )A.物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定B.物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大C.一个物体的重力势能从－5 J 变化到－3 J，重力势能减少了D.重力势能的减少量等于重力对物体做的功解析 物体的重力势能与参考面的选择有关，同一物体在同一位置相对不同的参考面重力势能不同，选项 A 错误；物体在零势能面上方，距零势能面的距离越大，重力势能越大，物体在零势能面下方，距零势能面的距离越大，重力势能越小，选项 B 错误；重力势能中的正、负号表示大小，－5 J 的重力势能小于－3 J 的重力势能，选项 C 错误；重力做的功量度了重力势能的变化，选项 D 正确。答案 D3.(多选)如图 1 所示，在地面上以速度 v0抛出质量为 m 的物体，抛出后物体落到比地面低 h的海平面上。若以地面为零势能参考平面，而且不计空气阻力，下列说法...