第5章 第3讲 第1课时 机械能守恒定律的理解及应用（Word教参）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考 江苏专版）

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。(×) (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。(√) |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 解析：选C　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 解析：选A　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 解析：选B　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 解析：选C　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，A、D错误；小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，在A点，小球竖直方向上只受重力作用，加速度方向竖直向下，处于失重状态，在最低点，小球的加速度方向竖直向上，处于超重状态，所以小球先失重，后超重，B错误；小球与槽组成的系统没有其他形式的能量产生，满足机械能守恒的条件，所以系统的机械能守恒，C正确。 1．对机械能守恒条件的理解 2．判断机械能守恒的方法 逐点清(二)　单个物体机械能守恒定律的应用(重难点疏通) 1．基本思路 2．三点提醒 (1)物体在运动过程中只有重力做功，机械能守恒。 (2)单个物