8.4.3 机械能守恒定律的应用（二）—— 多物体系统 课件 -2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

8.4.3 机械能守恒定律的应用 ——多物体系统 第八章 机械能守恒定律 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 机械能守恒定律 在只有重力和系统弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。 机械能守恒条件： 只有重力和系统弹力做功 系统 物体+地球 研究对象： 物体+地球+弹簧 知识回顾 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 表达式： ①Ek2+EP2=Ek1+EP1 即 E2=E1 （守恒观点） ②ΔEk= -ΔEp 或 ΔEk减=ΔEp增 （转化观点） ④ΔE=0（变化观点） ③ΔEA= -ΔEB 或 ΔEA减=ΔEB增（转移观点） 系统初末状态机械能相等 必须选择0势能面 系统势能的减小量（增加量） 等于 动能的增加量（减小量） 系统只有A、B两物体（部分）时，A增加（减少）的机械能等于B减少（增加）的机械能 系统机械能变化量为0 知识回顾 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 能量转化： 做功： 判断机械能是否守恒的方法 分析系统受力，只有重力和系统弹力做功，则系统机械能守恒 分析系统能量转化，系统只有动能和势能的相互转化，则系统机械能守恒 直接判断法： 利用机械能的定义分析动能和势能的和是否变化 知识回顾 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 机械能守恒定律的应用步骤 确定研究对象 1 对研究对象进行正确的受力分析 2 判定各个力是否做功，并分析是否符合机械能守恒的条件 3 视解题方便选取零势能参考平面，并确定研究对象在初、末状态时的机械能。 4 根据机械能守恒定律列出方程，或再辅之以其他方程，进行求解 5 应用机械能守恒定律解题 只需考虑过程的初、末状态， 不必考虑两个状态间过程的细节。 知识回顾 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 轻绳连接体的机械能 一 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 常见模型 确定速度关系 利用位移关系 判断是否守恒 例题讲解 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 例题1. (多选)如图所示，NPQ是由光滑细杆弯成的半圆弧，其半径为R，半圆弧的一端固定在天花板上的N点，NQ是半圆弧的直径，处于竖直方向，P点是半圆弧上与圆心等高的点。质量为m的小球A(可视为质点)穿在细杆上，通过轻绳与质量也为m的小球B相连，轻绳绕过轻小定滑轮C。将小球A移到P点，此时CP段轻绳处于水平伸直状态，CP＝2R，然后将小球A由静止释放。若不计一切摩擦，当小球A由P点运动到圆弧最低点Q的过程中，下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　) 例题讲解 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 【参考答案】D 例题讲解 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 例题2.如图所示，固定斜面的倾角为，斜面与水平台面间有一定滑轮，质量分别为、m的两滑块P、Q，通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接，轻绳一部分与水平台面平行，另一部分与斜面平行，已知滑块Q与水平台面间的动摩擦因数为0.3，其它摩擦不计，重力加速度为g，取 。在两滑块由静止释放后的运动过程中（　　） A．两滑块的加速度大小为 0.3g B．轻绳对Q做的功等于Q动能的增加量 C．Q机械能的增加量小于P机械能的减少量 D．P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量 例题讲解 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 【参考答案】AC 例题讲解 知行合一 格物致知 FEIGEWULI LIUPENGFEI 知行合一 格物致知 知行合一 格物致知 GZH飞哥物理 例题3.如图所示，将质量为3m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A处由静止释放，不计一切