專題機(jī)械能守恒定律復(fù)習(xí)課-在線瀏覽
2025-06-03 12:52本頁(yè)面
【正文】 球面彈性支承力N為外力，與物體運(yùn)動(dòng)方向垂直不做功；內(nèi)力僅有重力并做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒．以下可按兩種方式考慮．(1)以球面頂點(diǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)，系統(tǒng)初機(jī)械能為零，末機(jī)械能為機(jī)械能守恒要求兩種考慮得同樣結(jié)果．〔注〕(1)本題是易于用機(jī)械能守恒定律求解的典型題，又涉及兩物體從緊密接觸到彼此脫離的動(dòng)力學(xué)條件，故作詳細(xì)分析．(2)解題前將過(guò)程分析清楚很重要，如本題指出，物體沿球面運(yùn)動(dòng)時(shí)，N減小變?yōu)榱愣撾x球面．若過(guò)程分析不清將會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤．為加深對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解，還可補(bǔ)充下例．投影片．一根細(xì)繩不可伸長(zhǎng)，通過(guò)定滑輪，兩端系有質(zhì)量為M和m的小球，且M＞m，開(kāi)始時(shí)用手握住M，使系統(tǒng)處于圖7所示狀態(tài)．求：當(dāng)M由靜止釋放下落h高時(shí)的速度．(h遠(yuǎn)小于半繩長(zhǎng)，繩與滑輪質(zhì)量及各種摩擦均不計(jì))解：兩小球和地球等組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒．有：提問(wèn)：如果M下降h剛好觸地，那么m上升的總高度是多少？組織學(xué)生限用機(jī)械能守恒定律解答．解法一：M觸地，m做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒．有：解法二：M觸地，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則M機(jī)械能的減小等于m機(jī)械能的增加．即有：教師針對(duì)兩例小結(jié)：對(duì)一個(gè)問(wèn)題，從不同的角度運(yùn)用機(jī)械能守恒定律．體現(xiàn)了思維的多向性．我們?cè)诮忸}時(shí)，應(yīng)該像解本題這樣先進(jìn)行發(fā)散思維，尋求問(wèn)題的多種解法，再進(jìn)行集中思維，篩選出最佳解題方案．2．歸納總結(jié)．引導(dǎo)學(xué)生，結(jié)合前述實(shí)例分析、歸納總結(jié)出運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題的基本思路與方法．(1)確定研究對(duì)象(由哪些物體組成的物體系)；(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析．(3)分析各個(gè)階段諸力做功情況，滿足機(jī)械能守恒定律的成立條件，才能依據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程；(4)幾個(gè)物體組成的物體系機(jī)械能守恒時(shí)，其中每個(gè)物體的機(jī)械能不一定守恒，因?yàn)樗鼈冎g有相互作用，在運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)，一定要從整體考慮．(5)要重視對(duì)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有無(wú)機(jī)械能和其他形式能量的轉(zhuǎn)換，對(duì)有能量形式轉(zhuǎn)換的部分不能應(yīng)用機(jī)械能守恒定律．為進(jìn)一步討論機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，請(qǐng)師生共同分析討
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