内容正文:
新高考方案系列丛书一书三用物理
微点突破(七)
机械能守恒定律的理解及应用
精研一题
:(3)机械能守恒表达式的选取
[典例](多选)如图甲所示,跳跳杆底部装有
①守恒观点:F1十E=E2十E。(需选取参考面)
一根弹簧,小孩和杆的总质量为m。某次小孩从最
②转化观点:△E。=一△Ek。(不需选取参考面)
低点弹起,以小孩运动的最低点为坐标原点,竖直
③转移观点:△EA增一△E减。(不需选取参考面)
向上为x轴正方向,小孩与杆整体的动能与其坐标
全取一类
位置的关系如图乙所示。图像0~3之间为曲线,:1.(多选)由光滑细管组成的轨道如图所示,其中
x2为其最高点·x~x为直线,不计弹簧质量和空:AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧,轨道
气阻力的影响,重力加速度g=10m/s2。则():
周定在竖直平面内。一质量为
的小球,从距离水平地面高
:
为H的管口D处静止释放,最
:
后能够从A端水平抛出落到地面上。下列说法正
确的是
()
/m
甲
A.小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
A.弹簧劲度系数k=mg
2√RH-2R
B.小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
B.小孩和杆的最大加速度a=
2√2RH-4R
43-T2
C.小球能从细管A端水平抛出的条件是H>2R
C.在x1处的速度为2g(x4一xa)
D.在x1处的弹性势能为mg(T2一1)
D.小球能从细管A端水平抛出的最小高度H=R
[解题关键]
2.(多选)如图所示,三个小球A、B、C的质量均为
小孩、杆、弹簧多物体组成系统,没有阻力
m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L。
切入,点
影响,机械能守恒。
BC置于水平地面上,用一轻
A(m
分析Ex图像,注意x一x间为直线,
质弹簧连接,弹簧处于原长。
隐藏点
而0一x1间为曲线
:
现A由静止释放下降到最低
Ex图像切线斜率的意义:E最大时,小
障碍,点
:
点,两轻杆间夹角a由60°变为
孩与杆的合外力为0
120°。A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹
深得一法
性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g。则此
下降过程中
()
应用机械能守恒定律的“三个关键选取”
A.A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小
(1)研究对象的选取
研究对象的选取是解题的首要环
于2m
节,有的问题选单个物体(实际为
一个物体与地球组成的系统)为研
BA的动能最大时.B受到地面的支持力等于受s
究对象,有的选几个物体组成的
C.弹簧的弹性势能最大时,A的加速度方向竖直向下
系统为研究对象,如图所示单选
物体A机械能减少不守恒,但由物体A、B二者
D弹簧的弹性势能最大值为号g
3.质量为m的同学参加学校运动会的三级跳远项
组成的系统机械能守恒
目,将其看成质点,从静止开始助跑直至落地过程
(2)研究过程的选取
运动轨迹如图所示。
研究对象的运动过程分几个阶段,有的阶段机械:
其中OA段为助跑阶
能守恒,而有的阶段机械能不守恒,因此在应用:
段,AB段为腾空之后
机械能守恒定律解题时要注意过程的选取。
的第一步,BC段为腾空之后的第二步,CD段为
50
第二部分加练重点·补短板
腾空之后的第三步。已知腾空的最高高度为h。:6.(多选)如图所示,倾角为30°的光
空气阻力忽略不计,重力加速度为g。若x表示运:滑斜面底端固定一轻弹簧,O点为
A
动员的水平位移,F、a、E。、E分别表示运动员腾空:
「原长位置。质量为1kg的物块
阶段的合外力、加速度、重力势能、机械能,则下列:
从斜面上A点由静止释放,物块下滑并压缩弹簧
图像正确的是
()
到最短的过程中,最大动能为16J。现将物块由A
点上方0.4m处的B点由静止释放,弹簧被压缩
过程中始终在弹性限度内,g取10m/s2,则下列说
D
法正确的是
()
A.物块从)点开始做减速运动
B.从B点释放物块动能最大位置与从A点释放一样
A B C Dx
C.从B点释放物块最大动能为18J
4,(多选)如图所示,拧开自来水
D.从B点释放弹簧最大弹性势能比从A点释放增
水龙头,水龙头出水口的横截
加了2J
面积为S1,当水流稳定且速度
7.如图所示,一个半径
00O
37
不大时,流出的水柱上下截面
为R的圆孤的轨
并不相同,现测得距出水口一
道,O点为圆心,B为
小段距离H处水柱的横截面
轨道上的一点,OB与水平方向的夹角为37°。轨
积为S2,重力加速度g取10m/s2,假定水在流动
道的左侧与一固定光滑平台相连,在平台上一轻质
的过程中不散开,以下说法正确的是
()
弹簧左端与竖直挡板相连,弹簧原长时右端在A点。
A.水龙头中水的流量(单位时间内通过任一横截
现用一质量为m的小球(与弹簧不连接)压缩弹簧至
面的水的体积)是55√S,一S
2gH
P点后释放。已知重