《高中物理一轮复习讲义》第5章 第3讲 机械能守恒定律

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第五章 功和能
第3讲 机械能守恒定律
【教学目标】1、正确理解机械能及机械能守恒定律的内容；
2、能判断物体的机械能是否守恒；
3、掌握利用机械能守恒定律解题的基本方法。
【重、难点】1、判断被研究对象机械能是否守恒，在应用时要找准始末状态的机械能
【知识梳理】
（1）重力势能的变化与零势能参考面的选取无关。（ ）
1
（2）被举到高处的物体重力势能一定不为零。（ ）
（3）克服重力做功，物体的重力势能一定增加。（ ）
（4）发生弹性形变的物体都具有弹性势能。（ ）
（5）弹力做正功，弹性势能增加。（ ）
（6）物体所受的合外力为零，物体的机械能一定守恒。（ ）
（7）物体的速度增大时，其机械能可能减小。（ ）
（8）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。（ ）
考点一 机械能守恒的理解与判断
1．机械能守恒的条件：只有重力或弹力做功，可以从以下三个方面进行理解：
（1）只受重力作用，例如做平抛运动的物体机械能守恒。
（2）除重力外，物体还受其他力，但其他力不做功或做功代数和为零。
（3）除重力外，只有系统内弹力做功，那么系统的机械能守恒，注意并非物体的机械能守恒，如
与弹簧相连的小球下摆的过程机械能减少。
2．机械能守恒的判断方法
（1）利用机械能的定义判断（直接判断）：分析动能和势能的和是否变化．
（2）用做功判断：若物体或系统只有重力（或弹簧的弹力）做功，或有其他力做功，但其他力做
功的代数和为零，则机械能守恒．
（3）用能量转化来判断：若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的
转化，则物体系统机械能守恒
例1、（多选）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，物体 A机械能守恒
2
B．乙图中，物体 A固定，物体 B沿斜面匀速下滑，物体 B的机械能守恒
C．丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时，A加速下落，B加速上升过程中，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
变式 1、（多选）如图所示，一轻弹簧一端固定在 O点，另一端系一小球，将小球从与悬点 O在同
一水平面且使弹簧保持原长的 A点无初速度地释放，让小球自由摆下，不计空气阻力，在小球由 A
点摆向最低点 B的过程中，下列说法中正确的是(　　)
A．小球的机械能守恒
B．小球的机械能减少
C．小球与弹簧组成的系统机械能守恒
D．小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变
例2、如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为 m的圆环，圆环与一橡皮绳相连，橡皮绳的
另一端固定在地面上的 A点，橡皮绳竖直时处于原长 h．让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为
零．则在圆环下滑过程中(　 　)
A．圆环机械能守恒 B．橡皮绳的弹性势能一直增大
C．橡皮绳的弹性势能增加了 mgh D．橡皮绳再次达到原长时圆环动能最大
变式 2、（多选）如图所示，质量分别为 m和2m的两个小球 A和B，中间用轻质杆相连，在杆的
中点 O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在 B球顺时针摆动到最低位置的过程中(不
计一切摩擦) (　 　)
3
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