第27讲 机械能守恒定律及其应用（讲义）-2024年高考物理一轮复习讲练测（新教材新高考）

第27讲 机械能守恒定律及其应用 目录 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 复习目标 网络构建 考点一 机械能守恒的判断条件 【夯基·必备基础知识梳理】 知识点1 重力势能和弹性势能 知识点2 机械能守恒的判断条件 【提升·必考题型归纳】 考向 判断物体和系统机械能守恒 考点二 单个物体的机械能守恒问题 【夯基·必备基础知识梳理】 知识点1 机械能守恒的三种表达式 知识点2 应用机械能守恒定律解题的基本思路 【提升·必考题型归纳】 考向 对单个物体的应用机械能守恒定律 考点三 三类连接体的机械能守恒问题 【夯基·必备基础知识梳理】 知识点1 轻绳连接的物体系统基本规律 知识点2 轻杆连接的物体系统基本规律 知识点3 轻弹簧连接的物体系统基本规律 【提升·必考题型归纳】 考向1 轻绳连接的物体系统 考向2 轻杆连接的物体系统 考向3 轻弹簧连接的物体系统 考点四 非质点类机械能守恒问题 【夯基·必备基础知识梳理】 知识点 非质点类机械能守恒问题的规律 【提升·必考题型归纳】 考向1 “液柱”类问题 考向2 “链条”类问题 考向3 “过山车”类问题 真题感悟 1、 理解机械能守恒的条件。 2、 能够利用机械能守恒定律处理多物体多过程的机械能守恒问题。 考点要求 考题统计 考情分析 （1）机械能守恒定律 （2）应用机械能守恒定律 2023年全国甲卷第24题 2023年6月浙江卷第3题 2022年全国乙卷第16题 高考对机械能守恒定律考查近几年较高，题目形式有选择题也有计算题，题目难度不大。复习过程中应多注意绳、杆、弹簧模型和圆周运动中结合机械能守恒定律的有关内容的考查。 考点一 机械能守恒的判断条件 知识点1 重力势能和弹性势能 1．重力做功的特点 (1)重力做功与 无关，只与始、末位置的 有关。 (2)重力做功不引起物体 的变化。 2．重力做功与重力势能变化的关系 (1)定性关系：重力对物体做正功，重力势能就 ；重力对物体做负功，重力势能就 。 (2)定量关系：重力对物体做的功 物体重力势能的 量，即WG＝－(Ep2－Ep1)＝Ep1－Ep2＝ 。 (3)重力势能的变化量是绝对的，与参考面的选取 。 3．弹性势能 (1)概念：物体由于发生 而具有的能。 (2)大小：弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量 ，劲度系数 ，弹簧的弹性势能越大。 (3)弹力做功与弹性势能变化的关系：类似于重力做功与重力势能变化的关系，用公式表示：W＝ 。 知识点2 机械能守恒的判断条件 1．机械能： 和 统称为机械能，其中势能包括 和 。 2．机械能守恒定律：在只有 做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能 。 3．对守恒条件理解的三个角度 4．判断机械能守恒的三种方法 考向 判断物体和系统机械能守恒 1．下列说法正确的是（　　） A．做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒 B．做曲线运动的物体，机械能可能守恒 C．物体所受的合力为零，机械能一定守恒 D．物体所受的合力不为零时，机械能一定不守恒 2．如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　）    A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，绳子拉力分别对A和B做功，所以A、B组成的系统机械能守恒 D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 考点二 单个物体的机械能守恒问题 知识点1 机械能守恒的三种表达式 项目 守恒角度 转化角度 转移角度 表达式 E1=E2 ΔEk=-ΔEp Δ=Δ 物理意义 系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等 表示系统(或物体)机械能守恒时,系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能 若系统由A、B两部分组成,则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等 注意事项 应用时应选好重力势能的零势