高考復習——機械能資料典型例題復習-文庫吧資料
2025-04-23 13:05本頁面
【正文】 沒有摩擦和介質阻力”來判定機械能是否守恒。通常我們說“小球的機械能守恒”其實一定也就包括地球在內，因為重力勢能就是小球和地球所共有的。②如果沒有摩擦和介質阻力，物體只發(fā)生動能和重力勢能的相互轉化時，機械能的總量保持不變。所以小球向右運動全過程克服阻力做功多，動能損失多，末動能小，選A。已知小球運動過程中始終未離開該粗糙軌道。如果對系統(tǒng)在全過程用動能定理，就會把這個負功漏掉。從本題還應引起注意的是：不要對系統(tǒng)用動能定理。解析：本題的物理過程可以分為三個階段，在其中兩個階段中有機械能損失：子彈射穿木塊階段和木塊在臺面上滑行階段。Lhs例題： 質量為M的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h=，木塊離臺的右端L=。有時取全過程簡單；有時則取某一階段簡單。解析：有空氣阻力和無空氣阻力兩種情況下分別在上升過程對小球用動能定理： 和，可得H=v02/2g，再以小球為對象，在有空氣阻力的情況下對上升和下落的全過程用動能定理。由于有空氣阻力，小球實際上升的最大高度只有該理想高度的80%。mgLsinα=0， 從本例題可以看出，由于用動能定理列方程時不牽扯過程中不同階段的加速度，所以比用牛頓定律和運動學方程解題簡潔得多。αCBA解析：以木塊為對象，在下滑全過程中用動能定理：重力做的功為mgLsinα，摩擦力做的功為，支持力不做功。質量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑，到達C端時速度剛好減小到零。⑤按照動能定理列式求解。如果研究過程中物體受力情況有變化，要分別寫出該力在各個階段做的功。（研究對象以外的物體施于研究對象的力都要分析，含重力）。（原因是：系統(tǒng)內所有內力的總沖量一定是零，而系統(tǒng)內所有內力做的總功不一定是零）。⑶應用動能定理解題的步驟①確定研究對象和研究過程。⑵注意：①不管是否恒力做功，也不管是否做直線運動，該定理都成立；②對變力做功，應用動能定理要更方便、更迅捷。這樣，無論求合外力做的功還是求物體動能的變化，就都有了兩個可供選擇的途徑。不必求合力，特別是在全過程的各個階段受力有變化的情況下，只要把各個力在各個階段所做的功都按照代數(shù)和加起來，就可以得到總功。表達式為W=ΔEK動能定理也可以表述為：外力對物體做的總功等于物體動能的變化。解析：該題難度較大，在方法的選用上應注意借助整體法和隔離法輔助求解．在求解m1上升高度時，要找準m1相對水平面的高度變化，不要漏加m2上升高度；考慮k1的變化時不要忽略彈簧k2的變化．很容易考慮不全面，顧此失彼．可做如下分析：下面彈簧受到壓力大小為(m+m)g，壓縮量x=, 要使其離開桌面，m應上升高度x,則增加的重力勢能為E＝mgx= , 對彈簧k1拉起的過程中，k1是由壓縮狀態(tài)轉為拉伸狀態(tài)，壓縮的長度x=,當k離開桌面時，k伸長了x= ， 則上面物體能上升的高度為x+x+x＝(m+m)g(+),所以m增加的重力勢能為E= m(m+m)(+)g.規(guī)律動能定理⑴動能定理的表述合外力做的功等于物體動能的變化。因此勢能只能屬于系統(tǒng)，說某個物體具有多少勢能，顯然是一種簡略的說法。⑸勢能是相互作用的物體由相對位置而決定的一種能量。 ⑷彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢能。其數(shù)學表示式為W=－△＝－，式中、分別表示初態(tài)和終態(tài)的重力勢能。⑥重力做功和重力勢能的變化：重力做正功,勢能減少；重力做負功，勢能增加。④公式中h的含義要特別注意：重力勢能公式Ep=mgh中的h表示高度，用來表示物體所在的位置，是個狀態(tài)量，是由規(guī)定的高度零點（如地面）開始量度的，向上為正；而自由落體公式 中的h表示自由下落物體的位移，是個過程量，是由起始位置開始量度的，向下為正，二者不能混為一談。③重力勢能是標量。⑶重力勢能：公式Ep=mgh①表示物體的重力勢能等于物體的質量、重力加速度和它所處的高度三者的乘積。重力勢能：地球與地球附近的物體之間由于重力的作用而是有的勢能。勢能：⑴勢能的概念：相互作用的物體間，由其相對位置所決定的能量。如果以動力做功為主，則物體動能變化量為正。若汽車做減速運動，即，則其動能變化量為負值。動能的變化量表示了運動物體的終了狀態(tài)的動能減去其初始狀態(tài)的動能。②物體在一直線上運動時，其速度有正、負之分（表示方向），但物體的動能卻永遠是正值。可是動能變化時，速度一定發(fā)生變化。速度變化時，動能不一定變化。⑷動能是標量，在國際單位制中，動能的單位是焦耳（J）。⑵動能公式的推導：在光滑的水平面上有一個質量為m的靜止物體，在水平恒力作用下開始運動，經(jīng)過一段位移S，達到速度為。一個物體由靜止開始運動，必須受有外力的作用，那么這個外力做了多少功，就表示了有多少其它形式能量轉化為物體的動能了。⑵功和能的關系：功是能量轉化的量度①做功的過程就是能的轉化過程，能的轉化是通過做功來實現(xiàn)的。如水流的機械能，帶動水輪機發(fā)電，這是機械能轉化為電能；電動機能電后，把電能轉變成機械能；大力發(fā)電是把熱能轉化成電能，電熱取暖則又是把電能轉化成熱能；這些現(xiàn)象都告訴了我們各種不同形式的能是可以互相轉化的，而且在轉化過程中，能的總量是守恒的。例題：質量為2t的農用汽車，發(fā)動機額定功率為30kW，汽車在水平路面行駛時能達到的最大時速為54km/h。選B、D 在第三種情況下，由=，可以得到，可見在擺角為時小球的速度最大。選D⑵若F為恒力，則可以直接按定義求功?？晒┻x擇的答案有A. B. C. D.解：⑴若用F緩慢地拉，則顯然F為變力，只能用動能定理求解。在下列三種情況下，分別用水平拉力F將小球拉到細線與豎直方向成θ角的位置。例題：解析： 要注意兩種加速運動過程的最大速度的區(qū)別?？梢姾愣恳Φ募铀贂r功率一定不恒定。②以加速度a勻加速起動：由公式P=Fv和Ff=ma知，由于F恒定，所以a恒定，汽車做勻加速運動，而隨著v的增大，P也將不斷增大，直到P達到額定功率Pm，功率不能再增大了?？梢姾愣üβ实募铀僖欢ú皇莿蚣铀佟＂岁P于機車的兩種起動方式：⑷汽車的兩種加速問題。如汽車可通過控制給油的多少（油門），確定功率的大小。
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