《人教版（2019）高中物理必修第二册》第八章 机械能守恒定律的综合复习（一）（知识小站+例题精析+课堂练兵） 讲义

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高中物理人教版（2019）必修第二册同步讲练测
第八章 机械能守恒定律的综合复习（一）
考点 1：功和功率
1.功的大小的计算方法:
① 恒力的功可根据 W=F·S·cosθ 进行计算，本公式只适用于恒力做功。
②根据W=P·t，计算一段时间内平均做功。
③ 利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功。
④ 根据功是能量转化的量度反过来可求功。
2.额定功率与实际功率 ： 额定功率:发动机正常工作时的最大功率。
实际功率:发动机实际输出的功率，它可以小于额定功率，但不能长时间超过额定功率。
3.交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率。
① 以恒定功率 P启动:机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度 v
m=P/f 作匀速直线运动。
② 以恒定牵引力 F启动:机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为 v1=P/F
，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度 vm=P/f 作匀速直线运动。
考点 2：重力势能
地球上的物体具有跟它的高度有关的能量，叫做重力势能， .
① 重力势能是地球和物体组成的系统共有的，而不是物体单独具有的。
② 重力势能的大小和零势能面的选取有关。
③ 重力势能是标量，但有“+”、“-”之分。
1
例1.如图所示，在离地面 3h 的平台边缘有一质量为 m1的小球 A，在其上方悬挂着一个质量为 m2的
摆球 B，当球 B从离平台某高处由静止释放到达最低点时，恰与 A发生正碰，使 A球水平抛出，已
知碰后 A着地点距抛出点的水平距离为 3h，B偏离的最大高度为 h，试求碰后两球的速度大小和 B
球碰前速度大小。
【解析】 解：碰撞后对 B球，由机械能守恒定律得
m2gℎ=1
2m2vB
2
解得
vB=
√
2gℎ
碰撞后对 A球，由平抛运动知识得
3ℎ=vAt
3ℎ=1
2g t 2
解得
vA=
√
3
2gℎ
对A、B组成的系统，由动量守恒定律得
m2vB0 =−m2vB+m1vA
解得
vB0=m1
m2
√
3
2gℎ−
√
2gℎ
例2.把一个小球用细线悬挂起来，就成为单摆，摆长为 l，最大偏角为 θ，如果阻力可以忽略，小球
运动到最低位置时的速度为多大？
【解析】 解：设最低点为零势能面，则最高点的机械能
最低点的机械能
E2=1
2mv2
由机械能守恒可得
mgl (1−cos θ)= 1
2m v2
解得
v=
√
2gl(1−cos θ)
即小球运动到最低点的速度为
√
2gl(1−cos θ)
。
2
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