山西省2019-2020学年人教版高中物理 必修二 7.8 机械能守恒定律 同步练习
山西省2019-2020学年人教版高中物理必修二7.8 机械能守恒定律同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、单选题 (共7题；共7分)
1. （1分） (2017高一下·厦门期中) 下述几个物理过程中，物体机械能守恒的是（）
A . 物体沿粗糙曲面下滑的过程
B . 跳伞运动员匀速下落的过程
C . 物体做自由落体运动的过程
D . 铁球在泥浆中下沉的过程
2. （1分） (2018高一下·莆田期中) 下列说法正确的是（）
A . 物体机械能守恒时，一定只受重力作用
B . 物体处于平衡状态时机械能一定守恒
C . 若物体除受重力外还受到其他力作用，物体的机械能也可能守恒
D . 物体的动能和重力势能之和不变，除重力以外没有其他力对物体做功
3. （1分） (2019高一下·池州期末) 轻弹簧下端固定，处于自然状态，一质量为m的小球从距离弹簧上端H 的高度自由落下，弹簧的最大圧缩量为L，换用质量为2m的小球从同一位置落下，当弹簧的压缩量为L时，小球的速度等于________。
（已知重力加速度为g，空气阻力不计，弹簧形变没有超出其弹性限度。
）（）
A .
B .
C .
D .
4. （1分） (2019高一下·滁州月考) 如图，倾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面长L=0．75m，质量m=1．0kg的物块从斜面顶端无初速度释放，sin37°=0．6,cos37°=0．8，重力加速度g取10m/s2 ，则（）
A . 物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力做功为7．5J
B . 物块滑到斜面底端时的动能为1．5J
C . 物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为24W
D . 物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为18W
5. （1分） (2018高三上·东城期末) 光滑斜面上，某物体在沿斜面向上的恒力作用下从静止开始沿斜面运动，一段时间后撤去恒力，不计空气阻力，设斜面足够长。
物体的速率用v表示，物体的动能用Ek表示，物体和地球组成系统的重力势能用EP表示、机械能用E表示，运动时间用t表示、位移用x表示。
对物体开始运动直到最高点的过程，下图表示的可能是（）
A . v 随t 变化的 v -t 图像
B . Ek 随x变化的Ek -x 图像
C . EP 随x 变化的EP -x 图像
D . E随x变化的E-x图像
6. （1分） (2019高二上·汕头月考) 一个人站在阳台上，以相同的速度v0分别把三个小球竖直上抛，竖直下抛，水平抛出，不计空气阻力，关于三球落地的速率下列说法中正确的是（）
A . 上抛球最大
B . 下抛球最大
C . 平抛球最大
D . 三个球一样大
7. （1分）两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一水平面，如图所示。
现将质量相同的两个小球，分别从两个碗的边缘处由静止释放（小球半径远小于碗的半径），两个小球通过碗的最低点时（）
A . 两小球速度大小不等，对碗底的压力相等
B . 两小球速度大小不等，对碗底的压力不等
C . 两小球速度大小相等，对碗底的压力相等
D . 两小球速度大小相等，对碗底的压力不等
二、多选题 (共5题；共5分)
8. （1分） (2017高一下·重庆期中) 如图所示，三个小球在离水平地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出A、B、C三个小球，均不计空气阻力，经过时间T小球A落到D点，DE=EF=FG，A落地后又经过时间T 小球B落地，B落地后又经过时间T小球C落地．则关于三小球（）
A . B球落在E点，C球落在F点
B . B，C两球均落在D点
C . 三小球在空中运动的时间tA：tB：tC=1：3：5
D . 三小球抛出点离地面的高度之比为1：4：9
9. （1分）(2018·南京模拟) 如图所示，斜面体静置在水平面上，斜面底端固定一挡板，轻弹簧一端连接在挡板上，弹簧原长时自由端在B点．一小物块紧靠弹簧放置，在外力作用下将弹簧压缩至A点．物块由静止释放后，恰能沿粗糙斜面上滑至最高点C，然后下滑，最终停在斜面上，斜面体始终保持静止．则（）
A . 物块最终会停在A，B之间的某位置
B . 物块上滑过程速度最大的位置与下滑过程速度最大的位置相同
C . 整个运动过程中产生的内能小于弹簧的最大弹性势能
D . 物块从A上滑到C过程中，地面对斜面体的摩擦力先减小再增大，然后不变
10. （1分） (2019高一下·宜昌月考) A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，图示表示发生碰撞前后的v－t图线，由图线可以判断（）
A . A，B的质量比为3∶2
B . A，B作用前后总动量守恒
C . A，B作用前后总动量不守恒
D . A，B作用前后总动能不变
11. （1分）(2019·安徽模拟) 如图所示，一定质量的小球（可视为质点）套在固定的竖直光滑椭圆形轨道
上，椭圆的左焦点为P，长轴，短轴。
原长为L0的轻弹簧一端套在过P点的垂直纸面的光滑水平轴上，另一端与小球连接。
若小球逆时针做椭圆运动，在A点时的速度大小为v0 ，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（）
A . 小球在C点的速度大小为
B . 小球在D点时的动能最大
C . 小球在B，D两点的机械能不相等
D . 小球在A → D → C的过程中机械能先变小后变大
12. （1分） (2019高二下·湘潭期末) 如图所示，足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，且都倾斜着与水平面成夹角θ．在导轨的最上端M、P之间接有电阻R，不计其他电阻．导体棒ab从导轨的最底端冲上导轨，当没有磁场时，ab上升的最大高度为H；若存在垂直导轨平面的匀强磁场时，ab上升的最大高度为h．在两次运动过程中ab都与导轨保持垂直，且初速度都相等．关于上述情景，下列说法正确的是（）
A . 两次上升的最大高度相比较为H＞h
B . 有磁场时导体棒所受合力的功大于无磁场时合力的功
C . 有磁场时，电阻R产生的焦耳热为
D . 有磁场时，ab上升过程的最小加速度为gsinθ
三、解答题 (共3题；共4分)
13. （1分）如图所示，质量均为m的小球用两条等长的轻绳相连，置于高为h的光滑水平桌面上，绳长为L，且，A球刚好在桌边，现给A一个微小的扰动，若A球着地后不弹起，若B两球与弧形挡板碰撞时间极短无机械能损失，且碰撞后竖直下落求B球落到地面时的速度为当地重力加速度
14. （1分）如图所示，一根长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和球质量为m，静置于地面；b球质量为5m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧求从静止开始释放b后，a能离地面的最大高度．
15. （2分） (2019高一下·厦门期中) 一质量为m=1kg的物体从高h=1.5m，长L=3m的光滑斜面的顶端，由静止开始沿斜面滑下，设物体下滑过程中机械能总量不变。
取g=10m/s2 ，求：
（1）物体滑到斜面底端的速度v的大小；（结果可用根式表示）
（2）全程重力做功WG；
（3）求物体具有的机械能E．（以地面作为零势能参考面）
参考答案一、单选题 (共7题；共7分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
二、多选题 (共5题；共5分)
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
三、解答题 (共3题；共4分)
13-1、
14-1、
15-1、15-2、15-3、。
机械能守恒定律(课件)高一物理(2019人教版必修第二册)
小试牛刀
[多选]下列实例中，机械能守恒的是 (BF)
A. 气球匀速上升. B. 物体沿光滑斜面自由下滑 C. 物体在竖直面内做匀速圆周运动 D. 汽车沿斜坡匀速向下行驶 E. 在空中飘落的树叶 F. 做平抛运动的铅球 G. 沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 H. 被起重机拉着向上做匀速运动的货物
例题精讲
机械能的解题步骤
➢ 选取研究对象 ➢ 根据研究对象所经历的物理过程，进
行受力，做功分析，判断机械能是否 守恒． ➢ 恰当地选取参考平面，确定研究对象 在过程的初末时刻的机械能． ➢ 根据机械能守恒定律列方程，进行求 解．
小试牛刀
如图所示，质量为m的物体，以某一初速度v0从A点 向下在光滑的轨道中运动。不计空气阻力，若物体 通过B点时的速度为3 ，求： (1)物体在A点时的速度; (2)物体离开C点后还能上升的高度。
追寻守恒量
hA
伽利略理想斜面实 验（斜面均光滑）
Bh
小球好像“记得” 自己起始的高度，然
后重复前面的运动
追寻守恒量
此消彼长，此过程有 什么量是不变的？
hA
Bh
左边滚下时：球重力势能减小（高度降低） 的同时，动能增加（速度在增加）； 右边滚上时：球重力势能增加（高度降低） 的同时，动能减小（速度在增加）；
mgh2
令E
1 2
mv2
mgh
则 E1 E2
小结：重力做功，动能与重力势能 互相转化时，总的机械能保持不变.
试一试：物体从位 置B沿光滑曲面上升 到位置A，上式是否
成立？
若曲面有摩擦， 上式是否成立？
机械能守恒
机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的
物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机 械能保持不变。
人教版高中物理必修二第七章-机械能守恒定律-知识点归纳
第七章《机械能守恒定律》知识点总结一、功1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。
功是能量转化的量度。
2条件：. 力和力的方向上位移的乘积3公式：W=F S cos θW ——某力功，单位为焦耳（J ）F ——某力（要为恒力），单位为牛顿（N ） S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ）θ——力与位移的夹角4功是标量，但它有正功、负功。
某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。
当)2,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，功为正；动力做功； 当2πθ=时，即力与位移垂直功为零，力不做功； 当],2(ππθ∈时，即力与位移成钝角，功为负，阻力做功； 5 功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。
6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。
7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。
即W 总=W1+W2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ8 合外力的功的求法：方法1：先求出合外力，再利用W=Flcos α求出合外力的功。
方法2：先求出各个分力的功，合外力的功等于物体所受各力功的代数和。
1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。
2公式：tW P =（平均功率） θυc o s F P =（平均功率或瞬时功率）3单位：瓦特W4分类：额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。
5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化，采用的基本公式是P=Fv 和F-f = ma 6 应用：（1）机车以恒定功率启动时，由υF P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值m ax υ，则f P /max =υ。
（2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +，速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加，当额定P P =时，F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大，直至f F =时，汽车便达到最大速度m ax υ，则f P /max =υ。
高中物理必修二第七章—7.8机械能守恒定律
⑵W=－3.2 J
例题13：在一个半径为R的半圆形轨道上端固定一个 小定滑轮，一根轻绳跨过定滑轮两端分别系着质量 分别为m1、m2可视为质点的小物块，如图所示。 释放轻绳，m1将从半圆形光滑轨道的顶端沿轨道由 静止下滑。求m1经过轨道最低点时的速度。
⑴试推导出第二宇宙速度的表达式。
⑵若要发射一颗距离地面的高度h=R的卫星，求该卫
星的发射速度。
（1）v2
2gR；（2）v0
3gR 2
强调：卫星在某轨道运行的线速度为v，则在该轨
道处脱离地球的速度为运行速度的√2倍。
资料：第三宇宙速度的推导，地球以30km/s的速度绕
太阳运动，地球上的物体也随着地球以这个速度绕太阳
A、子弹射入木块过程中，A、B系统的机械能守恒
B、子弹射入木块过程中，A、B系统的机械能不守恒
C、木块压缩弹簧的过程中，B、C系统的机械能守恒
D、木块压缩弹簧的过程中， A、B、C组成的系统机 械能守恒。
例题4：如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b 点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若 不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运 动过程中：（ AD ）
⑵守恒是针对某个特定的系统而言的。当过程中外界 (即外力)对系统(或系统对外界)做的总功不为零时， 即有能量的进、出系统时，系统的机械能就不守恒。
⑶守恒是机械能守恒，不是能量守恒。当过程中系统的 内力做功，使机械能与其它形式的能量有相互转化时， 系统机械能将不守恒。
⑷下列情况机械能不守恒：系统内有滑动摩擦力、电磁 力做功；系统内有动力装置(人、机械)做功；系统内 物体之间发生有动能损失的非弹性碰撞。
A.物体在A点具有的机械是：12 mv 2 mgH
2019—2020学年新教材物理人教必修第二册第8章 机械能守恒定律提升练习及答案
2019—2020新教材物理人教必修第二册第8章机械能守恒定律提升练习及答案*新教材必修第二册第8章机械能守恒定律*1、(双选)一个力对物体做了负功，则说明()A.这个力一定阻碍物体的运动B.这个力不一定阻碍物体的运动C.这个力与物体运动方向的夹角α<90°D.这个力与物体运动方向的夹角α>90°2、(多选)如图5所示，是汽车牵引力F和车速倒数1v的关系图象，若汽车质量为2×103 kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30 m/s，则以下说法正确的是()图5A．汽车的额定功率为6×104 WB．汽车运动过程中受到的阻力为6×103 NC．汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D．汽车做匀加速运动的时间是5 s3、物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中，能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是()A B C D4、关于动能定理，下列说法中正确的是()A．某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之和B．只要合外力对物体做功，物体的动能就一定改变C．在物体动能不改变的过程中，动能定理不适用D．动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程5、(双选)竖直放置的轻弹簧下连接一个小球，用手托起小球，使弹簧处于压缩状态，如图所示．则迅速放手后(不计空气阻力)()A．放手瞬间小球的加速度等于重力加速度B．小球与弹簧与地球组成的系统机械能守恒C．小球的机械能守恒D．小球向下运动过程中，小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大6、在做“验证机械能守恒定律”的实验时，发现重物减少的重力势能总是略大于重物增加的动能，造成这种现象的原因是()A.选用的重物质量过大B.选用的重物质量过小C.空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力D.实验时操作不规范，实验数据测量不准确7、如图所示，用力先后三次将一个质量为m的物体沿同一光滑斜面从底端由静止拉到顶端，第一次力F1的方向平行于斜面向上，第二次推力F2沿水平方向，第三次拉力F3的方向与斜面成α角，物体三次运动的加速度相同．设力F1、F2、F3的平均功率分别为P1、P2、P3，下列判断正确的是()A．P1＝P2＝P3B．P1>P2>P3C．P2>P1>P3D．P3>P2>P18、魔方，又叫魔术方块或鲁比克方块，是一种手部极限运动．通常泛指三阶魔方．三阶魔方形状是正方体，由有弹性的硬塑料制成．要将一个质量为m、边长为a的水平放置的匀质三阶魔方翻倒，推力对它做功至少为()A.2mgaB.2mga 2C.(2＋1)mga 2D.(2－1)mga 29、一质量为m 的滑块，以速度v 在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为－2v (方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为( )A.32m v 2 B ．－32m v 2 C.52m v 2 D ．－52m v 210、一物体由h 高处自由落下，以地面为参考平面，当物体的动能等于势能时，物体经历的时间为( )A.2h g B.h g C.h 2g D ．以上都不对11、质量为3 kg 的物体放在高4 m 的平台上，g 取10 m/s 2.求：(1)物体相对于平台表面的重力势能是多少？(2)物体相对于地面的重力势能是多少？(3)物体从平台落到地面上，重力势能变化了多少？重力做的功是多少？12、如图，质量为m 的小球从光滑曲面上滑下。
新人教版高中物理必修二第七章第八节机械能守恒定律课件 (共53张PPT)
1．(多选)图甲、图乙、图丙三种情况中，系统的机 械能守恒的是( )
A．图甲中一颗弹丸在光滑的碗内做复杂的曲线运动 B．图乙中运动员在蹦床上越跳越高 C．图丙中小车上放一木块，小车的左侧由弹簧与墙 壁相连．小车在左右运动时，木块相对于小车无滑动(车 轮与地面摩擦不计) D．图丙中如果小车运动时，木块相对小车有滑动
(2)动能增加，势能减少，总和减少． (3)守恒．
1．对机械能守恒条件的理解． (1)从能量转化的角度看，只有系统内动能和势能相 互转化，无其他形式能量之间(如内能)的转化． (2)从系统做功的角度看，只有重力和系统内的弹力 做功，具体表现在： ①只受重力作用，例如：所有做抛体运动的物体(不 计空气阻力时)机械能守恒．
重点难点
重点
1.机械能守恒定律 的推导和理解. 2.机械能是否守恒 的判断，机械能守
恒定律的应用．
难点
1.机械能守恒条件 的理解和应用. 2.机械能守恒定律 的灵活应用.
知识点一 动能、势能的相互转化
提炼知识 1．动能与重力势能间的转化． 只有重力做功时，若重力做正功，则重力势能转化 为动能，若重力做负功，则动能转化为重力势能，转化 过程中，动能与重力势能之和保持不变．
解析：机械能守恒的条件是只有重力做功，只发生动 能和势能的转化，电梯匀速下降过程中，重力做正功，拉 力做负功，机械能减少，A 错误；起重机吊起重物过程， 重力做负功，拉力做正功，机械能增加，B 错误；物体做 自由落体运动过程，只有重力做功，机械能守恒，C 正确；
考虑阻力条件下滑雪者沿斜面下滑过程，重力做正 功，支持力不做功，滑动摩擦力做负功，机械能减少，D 错误.
解析：(1)(解法一)由 E1＝E2，
对 A、B 组成的系统，当 B 下落时系统机械能守恒，
【高中物理】机械能守恒定律 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2 。试判断物体在A点的机械能E1和在
B点的机械能E2的关系。
FN
E1
Ek1
E
，
p1
E2 Ek2 Ep2
即：E2 E1
G
由动能定理：WG Ek2 Ek1 又WG Ep1 Ep2
故Ek2 Ek1 Ep1 Ep2 得Ek2 Ep2 Ek1 Ep1
√C.物体做平抛运动时，机械能一定守恒
D.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
二、机械能守恒定律
3.守恒条件 物体系统内只有重力或弹力做功(其他力不做功)，机械能守恒。 （此处弹力高中阶段特指弹簧类弹力） 4.对守恒条件的理解： （1）系统不受外力。 （2）系统受其他力，而其他力不做功，只有重力（弹力）做功； （3）系统受外力，除重力（弹力）以外的力也做功，但外力做功的 代数和为零。
一、动能和势能的转化
一个小球在真空中做自由落体运动，另 一个同样的小球在黏性较大的液体中由静 止开始下落。它们都由高度为 h1 的地方 下落到高度为 h2 的地方。在这两种情况 下，重力做的功相等吗？重力势能的变化 相等吗？动能的变化相等吗？重力势能各 转化成什么形式的能？
二、机械能守恒定律
情景一：落体运动（选地面为参考面）Leabharlann 观看视频点击画面播放视频
一、动能和势能的转化
1.重力势能与动能相互转化
二
A B
A→B：物体的速度增加，即物 体的动能增加，说明物体的重 C 力势能转化成了动能。
B→C：重力对物体做负功，物体的速度减小，即动能减少。但高度 增加，即重力势能增加。说明物体的动能转化成了重力势能。
结论: 物体的动能和重力势能可以相互转化。
2019-2020学年度人教新课标版高中物理必修二教师用书：7-8 机械能守恒定律 Word版含答
姓名，年级：时间：8 机械能守恒定律知识点一动能与势能的相互转化（1)重力势能与动能:只有重力做功时,若重力对物体做正功，则物体的重力势能减少，动能增加，重力势能转化成了动能；若重力做负功,则动能转化为重力势能．（2)弹性势能与动能：只有弹簧弹力做功时，若弹力做正功,则弹簧弹性势能减少，物体的动能增加，弹性势能转化为动能．（3)机械能①定义：重力势能、弹性势能和动能的总称，表达式为E＝E k＋E p.②机械能的改变:通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另一种形式．知识点二机械能守恒定律(1）内容在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变．（2)守恒定律表达式①E k2－E k1＝E p1－E p2即ΔE k增＝ΔE p减．②E k2＋E p2＝E k1＋E p1。
③E2＝E1。
（3)守恒条件只有重力(或系统内的弹力)做功．1．通过重力做功，动能和重力势能可以相互转换．（）［答案] √2．物体的机械能一定是正值．( ）［答案］×3．合力为零,物体的机械能一定守恒．( ）［答案］×4．合力做功为零，物体的机械能一定守恒．（)［答案] ×5．只有重力做功，物体的机械能一定守恒．( )[答案］√1．如图所示,过山车由高处在关闭发动机的情况下飞奔而下．(忽略轨道的阻力和其他阻力）（1）过山车受哪些力作用？各做什么功？(2）过山车下滑时,动能和势能怎么变化?两种能的和不变吗？[提示］（1)忽略阻力，过山车受重力和轨道支持力作用．重力做正功，支持力不做功．(2)过山车下滑时，动能增加，重力势能减少．忽略阻力时,两种能的和保持不变．2．用细绳把铁锁吊在高处，并把铁锁拉到鼻子尖前释放，保持头的位置不动，铁锁摆回来时,会打到鼻子吗？试试看，并解释原因．［提示] 不会打到鼻子．联想伽利略的理想斜面实验，若没有阻力，铁锁刚好能回到初位置，遵循机械能守恒定律．若存在阻力，机械能损失,铁锁速度为零时的高度低于开始下落时的高度，铁锁一定不能到达鼻子的位置．要点一对机械能守恒定律的理解1．对机械能守恒条件的理解机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，可分如下三层理解（1）只受重力作用:如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动(自由落体、竖直上抛、平抛、斜抛等)．(2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功，例如：①物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用,但曲面的支持力对物体不做功；②除重力和弹力之外，还有其他力做功，但其他力做功的总和为零,系统机械能没有转化为其他形式的能，物体的机械能不变，这不属于真正的守恒,但也可以当作守恒来处理．2．机械能守恒的判断(1）用做功来判断：分析物体或物体受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒．（2)用能量转化来判断：若系统中只有动能和势能的相互转化,无机械能与其他形式的能的转化，则系统机械能守恒．【典例】（多选）如下图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )A．甲图中，物体将弹簧压缩的过程中，物体机械能守恒B．乙图中，物体在大小等于摩擦力的拉力F作用下沿斜面下滑时，物体机械能守恒C．丙图中，斜面光滑,物体在推力F作用下沿斜面向下运动的过程中,物体机械能守恒D．丁图中，斜面光滑,物体在斜面上下滑的过程中，物体机械能守恒［思路点拨] (1)甲图中研究对象是物体，而不是物体与弹簧组成的系统．（2）机械能守恒时，物体并不是只能受重力或弹力,也可以受其他力,但其他力不做功或做功的代数和为零．［解析] 弄清楚机械能守恒的条件是分析此问题的关键．表解如下：B√物体沿斜面下滑过程中,除重力做功外，其他力做功的代数和始终为零，所以物体机械能守恒.C×物体下滑过程中，除重力外还有推力F对其做功，所以物体机械能不守恒.D√物体沿斜面下滑过程中，只有重力对其做功,所以物体机械能守恒。
人教版高一物理必修二：7.8《机械能守恒定律》优质课件
7.8 机械能守恒定律
2020/10/4
一、动能和势能的相互转化
探究一：机械能中动能和势能能否相互转化
2020/10/4
二、机械能守恒定律
探究二：动能和势能转化的过程中机械能是否守恒
2020/10/4
二、机械能守恒定律
探究三、机械能守恒定律推导
一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重 力势能为Ep1 ；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2 。试 判断物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。
2020/10/4
二、机械能守恒定律
1、内容：在只有重力和弹力做功的物体系统内，动 能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变 2、条件：系统内只有重力（或弹力）做功。 3、表达式： EP2+EK2=EP1+EK1 （ E2= E1）
2020/10/4
例1.把一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆。摆长 为l ，最大偏角为θ。小球运动到最低位置时的速度是多大？
解：拉力F不做功，只有重力G做功，小球机械能守恒。
以最低点为参考平面。
E1 mgl(1 cos mgl(1 cos
) )
1 E2 2
1 mv 2
mv
A
2
l
θ
FT
B
2
O
v 2020/10/4 2 gl(1 cos )
G
例2.如图为翻滚过山车示意图，圆轨道的半径为10m， 为了安全，则过山车由静止开始向下运动时离地至少多 高？（不考虑空气阻力和摩擦阻力）
至刚刚离开桌边时的速度为多大？
解:选取桌面处为零势能面,设铁链总质量为m, 链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为v,则
2019_2020学年高中物理第七章机械能守恒定律8机械能守恒定律课件新人教版必修2
④守恒定律表达式 a．Ek2－Ek1＝____________，即 ΔEk 增＝________. b．Ek2＋Ep2＝__________. c．E2＝__________. ⑤守恒条件 物体系统内只有__________或__________做功．
答案 1．(1)正功 减少 增加 重力势能 动能 (2)弹性 减少 增加 弹性势能 (3)重力势能 动能 转化 2．(1)Ek＋Ep (2)12mv22－12mv21 mgh1－mgh2 Ep2＋Ek2 相互转化 保持不变 Ep1－Ep2 ΔEp 减 Ek1＋Ep1 E1 重力 弹力
要点导析
导析 1 机械能守恒条件的理解 (1)从能量特点看：只有系统动能和势能相互转化，无其他形式能量(如内能)之间的转 化，则系统机械能守恒． (2)从做功特点看：只有重力和系统内的弹力做功，具体表现在： ①只受重力(或系统内的弹力)，如：所有做抛体运动的物体(不计阻力)． ②还受其他力，但只有重力(或系统内的弹力)做功，如图 7－8－3 所示．
【变式训练 3】 如图 7—8—10 所示，半径为 r，质量不计的圆盘盘面与地面相垂 直，圆心处有一垂直盘面的光滑水平固定轴 O，在盘的最右边缘固定一个质量为 m 的小 球 A，在 O 点的正下方离 O 点2r处固定一个质量为 m 的小球 B，放开盘让其自由转动， 问：
图 7—8—10
(1)当 A 球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少？ (2)A 球转到最低点的线速度是多少？ (3)在转动的过程中，半径 OA 向左偏离竖直方向的最大角度是多少？
图 7－8－3
甲图中，如不计空气阻力，小球在摆动过程中线的拉力不做功，只有重力做功，小球 的机械能守恒．
乙图中，A、B 间及 B 与地面间的摩擦均不计，A 自 B 上端自由下滑的过程中，只有 重力和 A、B 间的弹力做功，A、B 组成的系统机械能守恒，但对 B 来说，A 对 B 的弹力 做功，这个力对 B 来说是外力，B 的机械能不守恒．
高一物理机械能守恒定律(人教版2019必修第二册)
能否回 到原来
高度
小钢球 能
乒乓球 不能
机械能 总量如 何变化
不变
减小
受力情况 做功情况 总结
重力 绳子拉力
重力 绳子拉力 空气阻力
重力做功
重力做功 阻力做功
机械能总 量不变
机械能总 量减小
动
光滑水平面上
v 有一初速度为v
能 和
的小球，从小
初状态机械能：
机械能守恒定律
知识回顾
动能和势能都是机械能
1、动能:物体由于运动而具有的能量。
2、重力势能:地球上的物体具有的跟它的高度有关的能量。
3、弹性势能:发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的 相互作用而具有的势能。
4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。
5、重力做功与重力势能变化的关系：重力做的功等于物体重力势 能的减少量。
二、动能与势能的相互转化
通过重力或弹力做功，动 能与势能可以相互转化。
机 1.定义：物体由于做机械运动而具有的能叫做机械能，它是
械 能
物体动能和势能的统称；
2.符号：用E表示；
3.表达式：E= Ek+Ep； 4.单位：焦耳；
5.机械能是标量；
6.机械能具有相对性。
重力做的功相等吗？重力势能的变化相
球刚接触弹簧，
弹
直到把弹簧压
末状态机械能：
性
缩至最短位置
势
这个过程中。
此过程由动能定理可得：
能
间
的
转
结论：此过程机械能守恒
换
结
论 在只有弹力做功的物体系统内，物体的动能 和弹性势能可以相互转化，但机械能的总量