機械能守恒定律及其應用培訓課件-資料下載頁
2025-01-04 18:55本頁面
【正文】 滑塊 b 受力分析，可知桿對滑塊 b 先做正功，后做負功，選項 A 錯誤；因系統(tǒng)機械能守恒，則桿對滑塊 a 先做負功，后做正功，做負功時，滑塊 a 的加速度小于 g ，做正功時，滑塊 a 的加速度大于 g ，選項 C 錯誤；桿對滑塊 a 55 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 的彈力剛好為零時， a 的機械能最小，此時對滑塊 b 受力分析，可知地面對 b 的支持力剛好等于 mg ，根據(jù)牛頓第三定律， b 對地面的壓力大小為 mg ，選項 D 正確；由機械能守恒定律，可得 m gh ＝12m v2，即 v ＝ 2 gh ，選項 B 正確。 56 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 3. [ 2023 天津高考 ] 如圖所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為 m 的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為 L ，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?2 L ( 未超過彈性限度 ) ，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中 ( ) 57 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 A. 圓環(huán)的機械能守恒 B. 彈簧彈性勢能變化了 3 m gL C. 圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為零 D. 圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變 58 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 解析 圓環(huán)在下 滑的過程中，圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，而圓環(huán)的機械能并不守恒， A 項錯誤；在下滑到最大距離的過程中，圓環(huán)動能的變化量為零，因此圓環(huán)減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，即 Ep＝ mg ? 2 L ?2－ L2＝ 3 m gL ， B 項正確；圓環(huán)下滑的過程中速度先增大后減小，加速度先減小后增大，到最大距離時，向上的加速度最大，此時圓環(huán)所受合力不為零， C 項錯誤；由于圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，所以圓環(huán)重力勢能、圓環(huán)的動能與彈簧的彈性勢能之和為定值，因此圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增 大， D 項錯誤。 59 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 4 ． [ 2023 安徽高考 ] 如圖所示，有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道，置于豎直平面內(nèi)， MN 是通過橢圓中心 O 點的水平線。已知一小球從 M 點出發(fā)，初速率為 v0，沿管道M PN 運動，到 N 點的速率為 v1，所需時間為 t1；若該小球仍由 M 點以初速率 v0出發(fā)，而沿管道 M Q N 運動，到 N 點的速率為 v2，所需時間為 t2，則 ( ) 60 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 A. v1＝ v2， t1＞ t2 B ． v1＜ v2， t1＞ t2 C. v1＝ v2， t1＜ t2 D ． v1＜ v2， t1＜ t2 61 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 解析 由機械能守恒可知，小球沿 M P N 或沿 M Q N 到達 N 點時的動能與 M 點動能相等，因而速率也相等，即 v1＝ v2＝ v0。沿 M P N 運動時，除 M 、 N 兩點外，其他位置的重力勢能均比 M 點大，動能均比 M 點小，即速率均比 M點小；同理，沿 M Q N 運動時，除 M 、 N 兩點外，其他位置的速率均比 M 點大。所以沿 M P N 運動時平均速率較小，所需時間較長，即 t1 t2，故選項 A 正確。 62 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 5 ． [ 2023 全國卷 Ⅲ ] 如圖，在豎直平面內(nèi)有由14圓弧 AB和12圓弧 BC 組成的光滑固定軌道，兩者在最低點 B 平滑連接。 AB 弧的半徑為 R ， BC 弧的半徑為R2。一小球在 A 點正上方與A 相距R4處由靜止開始自由下落，經(jīng) A 點沿圓弧軌道運動。 63 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 ( 1) 求小球在 B 、 A 兩點的動能之比； ( 2) 通過計算判斷小球能否沿軌道運動到 C 點。 答案 ( 1) 5 ( 2) 恰好能運動到 C 點 64 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 解析 ( 1) 設小球的質(zhì)量為 m ，小球在 A 點的動能為 Ek A，由機械能守恒得 Ek A＝ mgR4① 設小球在 B 點的動能為 Ek B，同理有 Ek B＝ mg5 R4② 由 ①② 式得Ek BEk A＝ 5 ③ 65 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 ( 2) 若小球能沿軌道運動到 C 點，小球在 C 點所受軌道的正壓力 N 應滿足 N ≥ 0 ④ 設小球在 C 點的速度大小為 vC，由牛頓運動定律和向心加速度公式有 N ＋ mg ＝ mv2CR2⑤ 由 ④⑤ 式得， vC應滿足 mg ≤ m2 v2CR⑥ 由機械能守恒有 mgR4＝12m v2C⑦ 由 ⑥⑦ 式可知，小球恰好可以沿軌道運動到 C 點。 66 板塊一 板塊三 板塊二 高考一輪總復習 物理 板塊四 板塊四 限時 規(guī)范 特訓 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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