第三节机械能守恒定律第三节机械能守恒定律基础知识梳理课堂互动讲练经典题型探究知能优化演练基础知识梳理一、重力势能1．定义：物体的重力势能等于它所受____与____的乘积．2．公式：Ep＝____.3．矢标性：重力势能是标量，但有正、负，其意义是表示物体的重力势能比它在________上大还是小，这与功的正、负的物理意义不同．重力高度参考平面mgh4．特点(1)系统性：重力势能是____和____共有的．(2)相对性：重力势能的大小与________的选取有关．重力势能的变化是____的，与参考平面的选取____.5．重力做功与重力势能变化的关系重力做正功时，重力势能____；重力做负功时，重力势能____；重力做多少正(负)功，重力势能就__________多少，即WG＝________.地球物体参考平面绝对无关减小增大减小(增大)Ep1－Ep2二、弹性势能1．定义：物体由于发生________而具有的能．2．大小：弹性势能的大小与______及________有关，弹簧的形变量越大，劲度系数____，弹簧的弹性势能____.3．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____.即弹簧恢复原长过程中弹力做____，弹性势能____，形变量变大的过程中弹力做____，弹性势能____.弹性形变形变量劲度系数越大越大减小增大正功减小负功增大三、机械能守恒定律1．内容：在只有____、____做功的情形下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持____.2．表达式(1)Ek1＋Ep1＝________(要选零势能参考平面)．(2)ΔEk＝______(不用选零势能参考平面)．(3)ΔEA增＝______(不用选零势能参考平面)．3．机械能守恒的条件只有____(或弹簧的____)做功或虽有其他外力做功但其他力做功的代数和____.重力弹力不变Ek2＋Ep2－ΔEpΔEB减重力弹力为零课堂互动讲练一、机械能守恒条件的理解及守恒判断方法1．对机械能守恒条件的理解机械能守恒的条件是：只有重力或弹力做功．可以从以下两个方面理解：(1)只受重力作用，例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒．(2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功．例如物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功，物体的机械能守恒．2．判断机械能是否守恒的几种方法(1)利用机械能的定义判断(直接判断)：若物体在水平面匀速运动，其动能、势能均不变，机械能不变．若一个物体沿斜面匀速下滑，其动能不变，重力势能减少，其机械能减少．(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)用能量转化来判断：若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系统机械能守恒．(4)对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒．即时应用即时应用1.(2011年河南郑州测试)下列物体运动过程中满足机械能守恒的是()A．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B．忽略空气阻力，物体竖直上抛C．火箭升空D．拉着物体沿光滑斜面匀速上升解析：选B.跳伞运动员匀速下降，除重力做功外，还有阻力做功，A错；物体竖直上抛时，只有重力做功，机械能守恒，B正确；火箭升空时，推力做正功，机械能增加，C不正确；拉着物体沿光滑斜面匀速上升时，机械能增加，D不正确．二、机械能守恒定律的应用1．定律的三种表达形式(1)E1＝E2或Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2，表示系统在初状态机械能等于其末状态的机械能．运用这种形式表达时，应选好零势能面，且初、末状态的高度已知，系统除地球外，只有一个物体时，用这种表达形式较方便．(2)ΔEp＝－ΔEk，表示系统(或物体)机械能守恒时，系统减少(或增加)的势能等于增加(或减少)的总动能．应用时，关键在于分清重力势能的增加量和减少量，可不选参考平面而直接计算初、末状态的势能差．这种表达方式一般用于始末状态的高度未知，但高度变化已知的情况．(3)ΔEA增＝ΔEB减，表示若系统由A、B两部分组成，则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等．以上三种表达方式中，(1)是最基本的表达方式，易于理解和掌握，但始、末状态的动能和势能要分析全，防止遗漏某种形式的机...
