12-04-01高一物理《机械能守恒复习》﹝课件﹞.ppt

一、知识点归纳与概括; 3. 公式：W=Fscos?，其中F是恒力，s为受力质点的位移，?为F、s二者之间夹角. 4. 功是标量：功的正负表示的是动力对物体做功还是阻力对物体做功，前者取正，后者取负.;5. 功的正负判定看力F和位移s之间 的夹角?. ①? 90?时，W0，力作正功； ②? =90?时，W=0，力不做功； ③? 90?时，W0，力做负功。;功 率;动能;重力势能;1. 合外力的功等于物体动能的增量： W合=?Ek； 2. 重力的功等于势能增量的负值 WG= ??EP； 3. 弹力的功等于弹性势能增量的负量 W= ??EP； 4. 除重力和弹力以外的力作的总功等于 系统机械能的增量：WF= E末?E初；;三、本章知识结构图：; 例1. 质量为1000kg的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始上坡，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定??出功率为5.6×104w，开始时以a=1m/s2的加速度做匀加速运动，g取10 m/s2. 求：(1) 汽车做匀加速运动的时间t1； (2) 汽车所能达到的最大速率； (3) 若斜坡长143.5m，且认为汽车达到坡顶之前已达到最大速率，则汽车从坡底到坡顶需多少时间？;mg ;以上三式联立成方程组并解得; 汽车以额定功率运动，且合外力为零时，速度达到最大值，则有; 匀加速阶段结束后，汽车即做加速逐渐减小的加速运动，最终达到最大速度。 因汽车做变加速运动，不能用动力学方法求解，只能用动能定理。; 设汽车从坡底到坡顶所需时间为t, 由动能定律得 ; 2. 如图，板A长0.5m，静止在光滑的水平地面上，物块B长0.2m，以水平速度飞来，刚好从A表面擦过，如果从B和A接触到B离开A的全过程中，A、B间的摩擦力都可以认为是10N，且在上述过程中，A前进了0.6m. 在这一过程中，A、B的动能各改变了多少？有多少机械能转化成了热能？; 解:A对B的摩擦力f与B的运动方向相反, B克服摩擦力做功W1=fsB= 10? (0.5+0.6+0.2) =13J，对B应用动能定理?EkB= ?13J，B的动能减少13焦耳. B对A的摩擦力f ?与A的位移同向，f ?做正功W2=f ???s=10?0.6=6J，对A应用动能定理，?EkA=6J，A的动能增加了6焦耳. B减少的13J中只有6J转化成了A的动能，剩下的7J是通过摩擦转化成了内能.;思考：f ??sBA=? f ?sBA=10?(0.5+0.2)J=7J 结论：作用于系统的滑动摩擦力和系统内物体间相对滑动的位移的乘积. 在数值上等于系统内能的增量. 即Q=f滑 ? s相对 .; 3. 以20m/s的初速度，从地面竖直向上抛出一物体，它上升的最大高度是18m. 如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变，则物体在离地面多高处，物体的动能与重力势能相等。(g=10m/s2)（以地面为零势点）; 解析：以物体为研究对象，画出运动草图，设物体上升到h高处动能与重力势能相等;物体上升的最大高度为H;据动能定理有：; 注意：本题很容易漏解，要求仔细审题，问物体离地面多高处，物体动能与重力势能相等，一般是认为上升过程中什么位置动能与重力势能相等。而实际下落过程中也有一处动能与重力势能相等。 ; 4. 如图，一个光滑的 水平轨道与半圆轨道相连， 半圆轨道在竖直平面内， 半径为R. 质量为m的小球以某速度从 A 点无摩擦地滚上半圆轨道, 小球通过轨道的最高点B后恰好做平抛运动, 且落在水平地面上的C点，已知AC=AB=2R，求： (1)小球在A点时的速度大小. (2)小球在B点时半圆轨道对它的弹力.; 5. 右图，质量m为2kg的物体，从光滑斜面的顶端A点以v0=5m/s的初速度滑下，在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零，已知从A到B的竖直高度h=5米, 求弹力 对物体所做的功。; 解一：斜面光滑，机械能守恒。取B点所在水平面为重力势能参考平面，弹簧原长处D 点为弹性势能的零参考点，则状态A的机械能： 　 EA= mgh+mv02/2; 由机械能守恒定律得： mgh+mv02/2= E弹+0 所以 E弹=mgh+mv02/2=125（J）。 故：W弹