首页
/
每日頭條
/
教育
/
高考物理機械能守恒大題軌道運動
高考物理機械能守恒大題軌道運動
更新时间:2025-10-27 19:05:55

筆者将從五個方面歸納:

1.對機械能守恒條件的理解

(1)隻受重力作用,例如做上抛,下抛,平抛運動的物體,機械能守恒。

(2)除重力外,物體還受其他力,但其他力不做功或做功代數和為零。例如,單擺運動等。

(3)除重力外,隻有系統内的彈力做功,并且彈力做的功等于彈性勢能減少量,那麼系統的機械能守恒。注意:是系統機械能守恒,并非單個物體的機械能守恒,如與彈簧相連的小球下擺的過程,小球機械能減少。

2.機械能是否守恒的三種判斷方法

(1)利用守恒條件判,利用隻有重力(在不涉及到系統内彈簧彈力做功,系統内萬有引力做功)做功判斷。

(2)利用機械能的總和不變判斷:若物體或系統的動能、勢能之和保持不變,則機械能守恒。

(3)利用能量轉化判斷:若物體或系統與外界沒有能量交換,内部也沒有機械能與其他形式能的轉化,則機械能守恒。

比如,1.如圖所示,斜面體置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物體由靜止沿斜面下滑,在物體下滑過程中,下列說法正确的是(  )

A.物體的重力勢能減少,動能不變

B.斜面體的機械能不變

C.斜面對物體的作用力垂直于接觸面,不對物體做功

D.物體和斜面體組成的系統機械能守恒

高考物理機械能守恒大題軌道運動(高考複習專題機械能守恒)1

【答案】D

【解析】物體由靜止開始下滑的過程其重力勢能減少,動能增加,A錯誤;物體在下滑過程中,斜面體做加速運動,其機械能增加,B錯誤;物體沿斜面下滑時,既沿斜面向下運動,又随斜面體向右運動,其合速度方向與彈力方向不垂直,彈力方向垂直于接觸面,但與速度方向之間的夾角大于90°,所以斜面對物體的作用力對物體做負功,C錯誤;對物體與斜面體組成的系統,隻有物體的重力做功,機械能守恒,D正确。

3,機械能守恒的三種表達式對比

(1)E1=E2 即系統初狀态機械能的總和與末狀态機械能的總和相等

應用時應選好重力勢能的零勢能面,且初、末狀态必須用同一零勢能面計算勢能

(2)ΔEk=-ΔEp,即系統(或物體)機械能守恒時,系統減少(或增加)的動能等于系統增加(或減少)的重力勢能

應用時關鍵在于分清重力勢能的增加量和減少量,可不選零勢能面而直接計算初、末狀态的勢能能。特别注意負号。

(3)ΔEA增=ΔEB減,即系統由A、B兩部分組成,則A部分物體機械能的增加量與B部分物體機械能的減少量相等

應用于解決兩個或多個物體組成的系統的機械能守恒問題

4,求解單個物體機械能守恒問題的基本思路

(1)選取研究對象——物體。

(2)根據研究對象所經曆的物理過程,進行受力、做功分析,判斷機械能是否守恒。

(3)一般選地面為0勢面,确定研究對象在初、末狀态時的機械能。

(4)選取方便的機械能守恒定律的方程形式(Ek1+Ep1=Ek2+Ep2、ΔEk=-ΔEp)進行求解驗根作答。

比如,如圖,在豎直平面内有由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道,兩者在最低點B平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為。一小球在A點正上方與A相距處由靜止開始自由下落,經A點沿圓弧軌道運動。

(1)求小球在B、A兩點的動能之比;

(2)通過計算判斷小球能否沿軌道運動到C點。

高考物理機械能守恒大題軌道運動(高考複習專題機械能守恒)2

解:

高考物理機械能守恒大題軌道運動(高考複習專題機械能守恒)3

5,多物體系統機械能守恒問題的基本思路

(1)選取研究對象,合理選取物理過程。(也許第一個過程選系統,第二個過程選單一物體)

(2)對多個物體組成的系統要注意判斷物體運動過程中,系統的機械能是否守恒。(也許第一個過程系統守恒,突然發生碰撞,拉直等狀況,能量突然減少,然後後一過程變成單一物體機械能守恒)

(3)對你自己選擇的研對和守恒過程,列機械能守恒方程時,從三種表達式中選取方便求解問題的形式。求解驗根作答。 

比如1,

高考物理機械能守恒大題軌道運動(高考複習專題機械能守恒)4

杆對物體的作用力并不總是沿杆的方向,杆對某物體做正功,對另一物做負功,單個物體機械能不守恒。忽略空氣阻力和各種摩擦且沒有其他力對系統做功時,兩物體形成的系統機械能守恒。

再比如2,如下圖所示,不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b。a球質量為m,靜置于水平地面上;b球質量為3m,用手托住,高度為h,此時輕繩剛好拉緊。現将b球釋放,則a能上升的最大高度?

高考物理機械能守恒大題軌道運動(高考複習專題機械能守恒)5

分析:從如圖到b剛要接觸地面,牽連物體,系統機械能守恒。

接着,b物體瞬間碰撞地面,速度瞬間減為零,(瞬間系統能量損耗),同時,這一瞬間,a物體速度不受影響,還是這一瞬間它自己的速度,繩子立馬處于松弛狀态,a将豎直上抛。

于是,後一豎直上抛過程隻能選a為研究對象,單個物體機械能守恒。

,
Comments
Welcome to tft每日頭條 comments! Please keep conversations courteous and on-topic. To fosterproductive and respectful conversations, you may see comments from our Community Managers.
Sign up to post
Sort by
Show More Comments
推荐阅读
公管專業适合考什麼公務員
公管專業适合考什麼公務員
最近一段時間,很多地方省考成績已經出來,筆試過關的朋友正在準備面試,如果面試順利通過了,就可以正式加入公務員隊伍。不過在公務員省考如火如荼進行的同時,有關公務員的一些話題再次引起網友的關注。首先是有大量的人放棄公務員考試。今年因為一些特殊原...
2025-10-27
佛羅裡達大學簡介
佛羅裡達大學簡介
佛羅裡達大學簡介?佛羅裡達大學(UniversityofFlorida),簡稱UF,也稱UFL,是位于美國佛羅裡達州蓋恩斯維爾(Gainesville)的一所公立研究型大學,美國大學協會成員之一,建校可追溯至1853年,今天小編就來說說關于...
2025-10-27
北京中考重點普高錄取率
北京中考重點普高錄取率
北京中考重點普高錄取率?2022年中考中招錄取已經結束,綜合并核實多方信息,經反複統計、計算,“聞風教育”終于獨家得到“2022年中考北京城七區各市重點高中校實際錄取率總表”,今天小編就來聊一聊關于北京中考重點普高錄取率?接下來我們就一起去...
2025-10-27
三亞學位申請不通過怎麼辦
三亞學位申請不通過怎麼辦
2022年萬甯市學位申請操作指南根據萬甯市教育局要求,2022年萬甯市城區公辦、民辦學校和興隆區管委會學校、萬甯市思源實驗學校,需要進入海易辦學位申請平台填報入學信息。第一段正常申請時間:8月2日9時-9日24時第二段補申請學位時間:8月2...
2025-10-27
科四挂了要隔多久補考
科四挂了要隔多久補考
科四挂了要隔多久補考?十天以上每一個科目考試不合格需要間隔十天以上才可以預約下次補考,我來為大家科普一下關于科四挂了要隔多久補考?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!科四挂了要隔多久補考十天以上。每一個科目考試不合格需要間隔十天以上才可...
2025-10-27
Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved