文档介绍：机械能守恒定律专题
一、机械能守恒定律的守恒条件问题
1、对机械能守恒条件的理解
①只受重力或系统内弹力。(如忽略空气阻力的抛体运动)
②还受其他力,但其他力不做功。(如物体沿光滑的曲面下滑,尽管受到支持力,但支持力不做功)
③有其他力做功,但做功的代数和为零。
2、判断机械能是否守恒的常用方法
①用做功来判断
②用能量角
度来判断
③对一些绳子突然绷紧,物体间非弹性碰撞,除题目特殊说明,机械能必定不守恒(子弹打击问题)

例1、木块A和B用一只轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,A紧靠墙壁,弹簧质量不计。在B上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示,当撤去外力后,下列说法中正确的是( )
,A的机械能守恒
,A、B及弹簧这一系统的机械能守恒
,A的机械能守恒
,A、B及弹簧这一系统的机械能守恒
A
B
F
二、应用机械能守恒定律解题的方法和步骤
①明确研究对象(物体或者系统)
②明确研究对象的运动过程,分析研究对象的受力情况以及各力做功的情况,判断机械能是否守恒
③恰当地选取参考平面(零势能面),并确定研究对象在过程中的始末机械能
④根据机械能守恒定律列出方程进行求解,有时不够时再辅之以其它方程
例2、如图所示,在长1m的线下吊一个质量为1㎏的小球。当线受到19N的拉力时就被拉断,现将小球拉起一定高度后放开,小球到悬点正下方时线刚好被拉断,(g=10m/s2)求:
(1)球被拉起的高度
(2)线被拉断后,球
落于悬点正下方5m的
水平面上的位置。
5m
s
三、机械能守恒定律的综合应用问题
(一)一个物体的运动问题
解:刚好被拉断瞬间,向心力为
所以
从释放至刚好被拉断瞬间,机械能守恒:
所以
断开后,小球做平抛运动,
所以
例3、在高为h=,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,弹簧的弹性势能Ep1=2J,当细线被烧断后,小球被弹出,求:
(1)小球被弹出后的速度v1多大?
(2)小球的落地速度v2多大?(g=10m/s2)
h
解:小球被弹出的过程机械能守恒
小球被弹出后的速度为:
之后,小球做平抛运动,机械能守恒
A
B
300
例4、如图所示,用长为L的细绳悬挂一质量为m的小球,再把小球拉到A点,使悬线与水平方向成30°夹角,然后松手。问:小球运动到悬点正下方B点时悬线对球的拉力多大?
解:小球释放后,首先在重力作用下自由下落至C点细绳再次伸直,由几何关系可知,此时细绳与水平方向夹角为30°,小球下落高度h=L。