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机械能守恒应用 第八章 机械能守恒定律 8.4.3 系统机械能守恒 第二课时 连接体机械能守恒 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 1 1.进一步理解系统机械能守恒的条件; 2.了解几种典型连接体系统机械能守恒问题时的分析和解题思路 3.理解连接体系统机械能守恒问题时列式时优选哪种表达式 学习目标及任务 一、常见类型 1.绳连接的物体系统机械能守恒 如图所示的两物体组成的系统,释放B而使A、B运动的过程中,A、B的速度均沿绳子方向,在相等时间内A、B运动的路程相等,A、B的速率也相等(如图甲、乙、丙)。但有些问题中两物体的速率并不相等,这时就需要先进行运动的合成与分解找出两物体运动速度之间的关系。 ③明确机械能守恒定律的对象:绳上的拉力对单个物体做正功或负功,所以单个物体的机械能不守恒;但对于绳连接的系统,机械能则可能守恒。 ①明确两物体的速度关系:图甲、乙、丙中的物体A、B的速度大小相等,图丁中物体A的速度沿绳方向的分速度大小等于B的速度大小。 ②明确两物体的位移大小关系或竖直方向高度变化的关系。 【例2】如图2所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边的光滑定滑轮与质量为M的砝码相连。己知M=2m,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离(未落地)时,木块仍没离开桌面,则砝码的速度为多少? 【题后反思】对系统列守恒方程时常有两种表达形式: Ek1十Ep1=Ek2十Ep2 ① 或 ∆Ek增=∆Ep减 ②, 运用①式需要选取合适的参考平面,运用②式无需选取参考平面,只要判断系统内能的增加量和减少量即可。所以处理多物体组成系统问题用第②式较为方便。 【练习1】一条轻绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球A和B,B球的质量是A球的3倍。用手托住B球,当轻绳刚好被拉紧时,B球离地面的高度是h,A球静止于地面,如图所示。释放B球,当B球刚落地时,求A球的速度大小。定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计,重力加速度为g。 【针对训练】 解析:设A球的质量为m,B球的质量为3m,以A、B小球组成的系统作为研究对象,绳的拉力为内力,系统只有重力做功,机械能守恒,则由机械能守恒定律得 解得: △Ek=一△Ep 【练习2】可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱,A的质量为B的两倍。当B位于