（新课标）高考物理一轮复习 第五章 机械能 第3讲 机械能守恒定律教案-人教版高三全册物理教案VIP免费

第3讲机械能守恒定律知识点一重力势能和弹性势能1.重力做功与重力势能的关系(1)重力做功的特点①重力做功与无关，只与始末位置的有关.②重力做功不引起物体的变化.(2)重力势能①表达式：Ep＝.②重力势能的特点重力势能是物体和所共有的；重力势能的大小与参考平面的选取，但重力势能的变化与参考平面的选取.(3)重力做功与重力势能变化的关系①定性关系：重力对物体做正功，重力势能；重力对物体做负功，重力势能；②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＝＝.2.弹性势能(1)定义：发生的物体之间，由于有弹力的相互作用而具有的势能.(2)弹力做功与弹性势能变化的关系：弹力做正功，弹性势能；弹力做负功，弹性势能.即W＝.答案：1.(1)路径高度差机械能(2)mgh地球有关无关(3)减少增大－(Ep2－Ep1)－ΔEp2.(1)弹性形变(2)减小增加－ΔEp知识点二机械能守恒定律及应用1.机械能：和统称为机械能，其中势能包括和.2.机械能守恒定律(1)内容：在只有做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能.(2)表达式：mgh1＋mv＝.3.守恒条件：只有重力或弹簧的弹力做功.答案：1.动能势能弹性势能重力势能2.(1)重力或弹力保持不变(2)mgh2＋mv(1)重力势能的变化与零势能参考面的选取无关.()(2)克服重力做功，物体的重力势能一定增加.()(3)发生形变的物体都具有弹性势能.()(4)弹力做正功，弹性势能一定增加.()(5)物体所受的合力力零，物体的机械能一定守恒.()(6)物体的速度增大时，其机械能可能减小.()(7)物体除受重力外，还受其他力，但其他力不做功，则物体的机械能一定守恒.()答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√考点机械能守恒的理解和判断1.对机械能守恒条件的理解(1)只受重力作用，例如不考虑空气阻力的各种抛体运动，物体的机械能守恒.(2)除重力外，物体还受其他力，但其他力不做功或做功代数和为零.(3)除重力外，只有系统内的弹力做功，并且弹力做的功等于弹性势能减少量，那么系统的机械能守恒.注意：并非物体的机械能守恒，如与弹簧相连的小球下摆的过程机械能减少.2.机械能是否守恒的三种判断方法(1)利用机械能的定义判断：若物体动能、势能之和不变，则机械能守恒.(2)用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒.(3)利用能量转化判断：若物体或系统与外界没有能量交换，物体或系统内也没有机械能与其他形式能的转化，则机械能守恒.考向1不含弹簧的系统机械能守恒的判断[典例1]如图所示，一斜面固定在水平面上，斜面上的CD部分光滑，DE部分粗糙，A、B两物体叠放在一起从顶端C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，且在DE段做匀速运动.已知A、B间的接触面水平，则()A.沿CD部分下滑时，A的机械能减少，B的机械能增加，但总的机械能不变B.沿CD部分下滑时，A的机械能增加，B的机械能减少，但总的机械能不变C.沿DE部分下滑时，A的机械能不变，B的机械能减少，故总的机械能减少D.沿DE部分下滑时，A的机械能减少，B的机械能减少，故总的机械能减少[解析]在CD段下滑时，对A、B整体只有重力做功，机械能守恒；分析A的受力，B对A的支持力和摩擦力的合力与斜面垂直，相当于只有重力做功，所以A、B的机械能都守恒，选项A、B错误；在DE段下滑时，动能不变，重力势能减少，所以机械能减小，D正确.[答案]D考向2含有弹簧的系统机械能守恒的判断[典例2](多选)如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接，另一端与物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开始时托住B，让A处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度.下列有关该过程的分析正确的是()A.A物体与B物体组成的系统机械能守恒B.A物体与B物体组成的系统机械能不守恒C.B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量D.当弹簧的拉力等于B物体的重力时，A物体的动能最大[解析]A物体、弹簧与B物体组成的系统机械能守恒，但A物体与B物体组成的系统机械能不守恒，选项A错误，选项B正确；B物体机械能的减少量等于A物体机械能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和，故B物体机械能的减少量大...