1.①刻度尺、天平(包括砝码)②D③可在小车上加适量的砝码(或钩码)④CD2.①匀速直线②0.11150.1105③0.0153.①ADE②L2③系统误差4.①MN之间距离S②m/2滑块经过光电门M时速度的二次方③AD作业30
31机械能守恒定律(一)2017.9.19
机械能是否守恒的三种判断方法(1)利用守恒条件判断。(2)利用机械能的定义判断:若物体动能、势能之和不变,机械能守恒。(3)利用能量转化判断:若物体系统与外界没有能量交换,物体系统内也没有机械能与其他形式能的转化,则物体系统机械能守恒。EP=0例1.在下列几例中,机械能守恒的是()A.在平衡力作用下运动的物体B.在光滑的水平面被细线拴住做匀速圆周运动的小球C.在粗糙斜面上下滑的物体,下滑过程受到沿斜面向下的拉力,拉力与滑动摩擦力大小相等D.在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球E.做平抛运动的物体F.物体以4g/5的加速度竖直向上做匀减速运动G.被匀速吊起的集装箱变式训练2:BCE一、机械能守恒的理解及条件判断
CD考点一
例.有一条长为L的均匀金属链条,如图所示,有一半长度在光滑斜面上,斜面倾角为θ,另一半长度竖直向下垂在空中,当链条从静止开始释放后链条滑动,求链条刚好全部滑出斜面的瞬间,它的速度多大?(设斜面足够高)二、机械能守恒定律的应用
应用机械能守恒定律解题的一般步骤
变式训练2:.如图一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑,沿斜面上升的最大高度为h.下列说法中正确的是(设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0)()A.若把斜面CB部分截去,物体冲过C点后上升的最大高度仍为hB.若把斜面AB变成曲面AEB,物体沿此曲面上升仍能到达B点C.若把斜面弯成圆弧形D,物体仍沿圆弧升高hD.若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状,物体上升的最大高度有可能仍为h?例3.如图所示,两个3/4圆弧轨道竖直固定在水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别为hA和hB,下列说法正确的是()A.适当调整hA可使A小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处B.适当调整hB,可使B小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处C.若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出,A小球释放的最小高度为5R/2D.若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出,B小球在hB2R的任意高度释放hAhBRRABOO
例4.如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为x0,不计空气阻力则在上述过程中,下列说法错误的是()A.小球从接触弹簧开始,其速度先增大后减小B.小球运动的最大速度大于C.弹簧的劲度系数等于mg/x0D.弹簧的最大弹性势能为3mgx0C若已知弹簧的弹性势能表达式为,求小球速度最大时弹簧的压缩量
解析
例6.如图所示,在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平台面上,一质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存的弹性势能Ep=2J.现打开锁扣K,物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台,并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC.已知B点距水平地面的高h2=0.6m,圆弧轨道BC的圆心为O,C点的切线水平,并与水平地面上长为L=2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接,小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞,重力加速度g=10m/s2,空气阻力忽略不计.试求:(1)小物块运动到B的瞬时速度vB的大小及与水平方向的夹角θ;(2)小物块在圆弧轨道BC上滑到C时对轨道压力NC的大小;(3)若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半,且只会发生一次碰撞,那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.
根据牛顿第三定律,对轨道的压力大小为33.3Nv0v