内容正文:
开始
逐点清(一) 机械能守恒的判断(基础点速过)
01
02
03
目
录
逐点清(二) 单个物体机械能守恒定律的应用
(重难点疏通)
逐点清(三) 非质点类机械能守恒问题 (迷盲点
精研)
2
第三讲 机械能守恒定律
第1课时 机械能守恒定律的理解及应用(系统知能课)
|纲举目张|·|精要回顾|
[微点判断]
(1)重力势能的大小与零势能参考平面的选取有关。 ( )
(2)重力势能的变化与零势能参考平面的选取无关。 ( )
(3)被举到高处的物体重力势能一定不为零。 ( )
(4)物体克服重力做功,物体的重力势能一定增加。 ( )
(5)发生弹性形变的物体都具有弹性势能。 ( )
(6)弹力做正功,弹性势能一定增加。 ( )
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(7)物体所受的合外力为零,物体的机械能一定守恒。 ( )
(8)当物体的速度增大时,物体的机械能可能减小。 ( )
(9)物体除受重力外,还受其他力,但其他力不做功,则物体的机械能一定守恒。 ( )
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|关键知能|·|升维学习|
逐点清(一) 机械能守恒的判断(基础点速过)
机械能守恒条件的理解
1.关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法正确的是 ( )
A.只有重力和弹力作用时,机械能才守恒
B.当有其他外力作用时,只要合外力为零,机械能守恒
C.当有其他外力作用时,只要其他外力不做功,机械能守恒
D.炮弹在空中飞行不计阻力时,仅受重力作用,所以爆炸前后机械能守恒
答案:C
解析:机械能守恒的条件是“只有重力或系统内弹力做功”而不是“只有重力和弹力作用”,“做功”和“作用”是两个不同的概念,A错误;物体受其他外力作用且合外力为零时,机械能可能不守恒,如拉一物体匀速上升,合外力为零,物体的动能不变,重力势能增加,故机械能增加,B错误;由机械能守恒定律的特点知,C正确;在炮弹爆炸过程中产生的内能转化为机械能,机械能不守恒,D错误。
单个物体机械能守恒的判断
2.(2023·常州模拟)如图所示为阿拉斯加当地人的一种娱乐方式。他们用一块弹性毯子将小孩竖直抛起,再保持弹性毯子水平,接住小孩。不计空气阻力,下列说法中正确的是 ( )
A.用毯子将小孩上抛,毯子对小孩做正功,小孩机械能增加
B.小孩在空中上升时处于超重状态,下落过程处于失重状态
C.小孩由最高点下落,一接触到弹性毯子就立刻做减速运动
D.小孩由最高点下落至速度为零的过程中,小孩机械能守恒
答案:A
解析:根据题意易知,A正确;小孩在空中上升和下落过程加速度方向都向下,都处于失重状态,B错误;小孩下落接触到弹性毯子后,在弹力小于重力之前,加速度方向向下,还是做加速运动,C错误;小孩下落过程中,毯子的弹力对小孩做负功,小孩机械能减小,D错误。
系统机械能守恒的判断
3.(2023·宿迁模拟)如图所示,轻质弹簧一端悬挂在O点,另一端与物块
相连,物块在A点时弹簧刚好处于原长,将物块从A点静止释放后运动
到最低点B点,运动过程中忽略空气阻力(物块一直悬空,弹簧始终处
于弹性限度内),则物块下降的过程中 ( )
A.物块的机械能守恒
B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C.物块的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变
D.由于不知物块质量和弹簧的劲度系数,所以无法确定以上信息
答案:B
解析:从A点静止释放后运动到最低点B点的过程中,只有重力和弹簧弹力做功,所以物块和弹簧组成的系统机械能守恒,在物块下降的过程中物块的重力势能、动能与弹簧的弹性势能之和不变,故B正确,A、C、D错误。
4.如图所示,将一个内外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁。现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落,小球从A点与半圆形槽相切进入槽内,则下列说法正确的是 ( )
A.小球在半圆形槽内运动的全过程中,只有重力对它做功
B.小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,小球处于失重状态
C.小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒
D.小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒
答案:C
解析:小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,半圆形槽有向左运动的趋势,但由于墙壁对半圆形槽的作用,半圆形槽实际上没有动,整个系统中只有重力做功,所以小球与槽组成的系统机械能守恒;小球过了半圆形槽的最低点以后,小球对槽的作用力斜向右下方,对槽做正功,槽向右运动,槽对小球的作用力斜向左上方,槽对球做负功,该过程中除了重力做功外,槽对小球的弹力也做功,故小球的机械能不守恒