文档介绍：人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
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人教版高中物理必修二机械能守恒定增减情况进行判断。若系统的动能与势能均增
加或均减少，则系统的机械能不守恒；若系统内各个物体的机械能均增加或均减
少，则系统的机械能不守恒。
[试题案例]
人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
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人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
[例1](多项选择)如图，物体m机械能守恒的是(均不计空气阻力)()
解析物块沿固定斜面匀速下滑，在斜面上物块受力平衡，重力沿斜面向下的分
力与摩擦力平衡，摩擦力做负功，机械能减少；物块在力F作用下沿固定圆滑
斜面上滑时，力F做正功，机械能增加；小球沿圆滑半圆形固定轨道下滑，只
有重力做功，小球机械能守恒；用细线拴住小球绕O点往返摇动，只有重力做
功，小球机械能守恒，选项C、D正确。
答案CD
判断机械能是否守恒应注意的问题
(1)物体在共点力作用下所受合外力为0是物体处于平衡状态的条件。物体受到
的合外力为0时，它一定处于匀速直线运动状态或静止状态，但物体的机械能不
一定守恒。
(2)合外力做功为0是物体动能不变的条件。合外力对物体不做功，它的动能一
定不变，但它的机械能不一定守恒。
(3)只有重力做功或系统内弹簧类弹力做功是机械能守恒的条件。只有重力或系
统内弹簧类弹力做功时，系统的机械能一定守恒。
[针对训练1](2017·吉林高一检测)下列实例中的运动物体，机械能守恒的是(均
不计空气阻力)()
人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
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人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
被起重机吊起的货物正在加快上涨
，下端系一重物，重物沿竖直方向做上下振动
解析起重机吊起货物做匀加快上涨运动，起重机对物体做正功，机械能增加，
故A错误；平抛运动只有重力做功，机械能守恒，故B正确；沿着粗拙斜面(斜面固定不动)匀速下滑的物体，摩擦力做负功，机械能减少，故不守恒，故C错
误；轻质弹簧上端悬挂，重物系在弹簧的下端做上下振动过程中只有重力和系统
内弹力做功，故系统机械能守恒，但物体机械能不守恒，故D错误。
答案B
机械能守恒定律的应用
[察看探究]
如图2所示，是运动员投掷铅球的动作，如果忽略铅球所受空气的阻力。
图2
(1)铅球在空中运动过程中，机械能是否守恒？
(2)若铅球被抛出时速度大小一定，铅球落地时的速度大小与运动员将铅球抛出
的方向相关吗？
(3)在求解铅球落地的速度大小时，能够考虑应用什么规律？
答案(1)由于阻力能够忽略，铅球在空中运动过程中，只有重力做功，机械能
守恒。
(2)根据机械能守恒定律，落地时速度的大小与运动员将铅球抛出的方向无关。
(3)能够应用机械能守恒定律，也能够应用动能定理。
[探究概括]
表达式物理意义
人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
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人教版高中物理必修二机械能守恒定律学案
守恒
初状态的机械能等于末状态的机械
Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2或E初＝E末
角度
能
转变
过程中动能的增加量等于势能的减
Ek2－Ek1＝Ep1－Ep2或Ek＝－Ep
角度
少量
转移
系统只有A、B两物体时，A增加的
EA＝－EB
机械能等于B减少的机械能(不用选
A2－EA1＝EB1－EB2或
E
角度
择参照平面)
[试题案例]
[例2]如图3所示，质量m＝70kg的运动员以10m/s的速度从高h＝10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，以最低点B所在的水平面为零势能面，一切阻力可忽略不计。(取g＝10m/s2)求运动员：