机械能守恒定律的应用 |
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知识点详情 | |||||||||
机械能守恒定律的应用知识点包括应用机械能守恒定律解题的基本思路、单个物体的机械能守恒问题、多个物体(连接体)的机械能守恒问题等部分,有关机械能守恒定律的应用的详情如下: 应用机械能守恒定律解题的基本思路1.应用机械能守恒定律时,相互作用的物体间的力可以是变力,也可以是恒力,只要符合守恒条件,机械能就守恒。机械能守恒定律只涉及物体系的初、末状态的物理量,无需分析中间过程的复杂变化,使处理问题得到简化,应用的基本思路如下: (1)选取研究对象——物体系或物体. (2)根据研究对象所经历的物理过程,进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒. (3)恰当地选取参考平面,确定研究对象在所研究过程的初、末状态时的机械能. (4)根据机械能守恒定律列方程,进行求解. 2.应用机械能守恒定律的二个角度
单个物体的机械能守恒问题1.机械能守恒定律的表达式 2.求解单个物体机械能守恒问题的基本思路 (1)选取研究对象——物体。 (2)根据研究对象所经历的过程,进行受力、做功分析,判断机械能是否 守恒。 (3)恰当选取零势能参考平面,确定研究对象在初、末状态时的机械能。 (4)恰当选取机械能守恒定律的方程形式进行求解。 多个物体(连接体)的机械能守恒问题1.多物体机械能守恒问题的一般分析方法 (1)对多个物体组成的系统,要注意判断物体运动过程中系统的机械能 是否守恒。 (2)注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系。 (3)列机械能守恒方程时,一般选用ΔEk=-ΔEp的形式。 2.多物体机械能守恒问题的三点注意 (1)正确选取研究对象。 (2)合理选取运动过程。 (3)正确选取机械能守恒定律常用的表达形式列式求解。 |
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典型例题 | |||||||||
【第1题】
将质量为m的物体以初速度v0=10 m/s竖直向上抛出,忽略空气阻力,g取10 m/s2,则: (1)物体上升的最大高度是多少? (2)上升过程中,何处重力势能与动能相等? 【第2题】
如图所示,质量分别为3 kg和5 kg的物体A、B,用轻绳连接跨在一个定滑轮两侧,轻绳正好拉直,且A物体底面与地面接触,B物体距地面0.8 m,求:(g取10 m/s2) (1)放开B物体,当B物体着地时A物体的速度大小; (2)B物体着地后A物体还能上升多高? 【第3题】
如图,在竖直平面内有由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接.AB弧的半径为R,BC弧的半径为.一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动. (1)求小球在B、A两点的动能之比; (2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点. 【第4题】
如图所示,一固定在地面上的光滑斜面的顶端固定一个轻弹簧,地面上质量为m的物块(可视为质点)向右滑行并冲上斜面,设物块在斜面最低点A在速率为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则物块运动到C点时弹簧的弹性势能为( ) A.mgh B.mgh+ C.mgh- D.-mgh |