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1、2022年高三物理 一輪復(fù)習(xí)系統(tǒng)機械能守恒教案 新人教版教學(xué)目標1、理解系統(tǒng)守恒條件。2、在具體問題中，能判定機械能是否守恒3、靈活運用系統(tǒng)機械能守恒定律解決運動問題教學(xué)重點：系統(tǒng)機械能守恒定律的應(yīng)用教學(xué)難點：理解系統(tǒng)機械能守恒的條件高考動向：靈活運用系統(tǒng)機械能守恒定律解決運動問題教學(xué)過程：1 系統(tǒng)機械能守恒條件：外力：只有重力做功內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)沒有機械能與其他形式的能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化典例分析與訓(xùn)練 (1)木板放在光滑地面上，一木塊以某一初速度從木板的左端滑到右端，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)0，此系統(tǒng)的機械能是否守恒？(2)小球與槽、槽與地面的接觸面均光滑，小球從圖示位置釋放，此系統(tǒng)的機械能是否守恒？

2、 2.系統(tǒng)機械能守恒的表達式： 典例分析與訓(xùn)練例1 如圖所示，總長為L的光滑勻質(zhì)鐵鏈跨過一個光滑的輕小滑輪，開始時下端A、B相平齊，當略有擾動時其一端下落，則當鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間，鐵鏈的速度為多大? 解析 這里提供兩種解法。解法一（利用E2=E1求解）：設(shè)鐵鏈單位長度的質(zhì)量為，且選取初始位置鐵鏈的下端A、B所在的水平面為參考平面，則鐵鏈初態(tài)的機械能為,末態(tài)的機械能為 。根據(jù)機械能守恒定律有 E2=E1，即 ，解得鐵鏈剛脫離滑輪時的速度 。ABL/2L/2BA解法二（利用Ek=Ep求解）：如圖所示，鐵鏈剛離開滑輪時，相當于原來的BB部分移到了AA的位置。重力勢能的減少量，動能的增加量 。根據(jù)機

3、械能守恒定律有 Ek=Ep，即 ，解得鐵鏈剛脫離滑輪時的速度 。 點撥 對于繩索、鏈條之類的物體，由于發(fā)生形變，其重心位置相對物體來說并不是固定不變的，能否確定重心的位置，常是解決該類問題的關(guān)鍵?？梢圆捎梅侄畏ㄇ蟪雒慷蔚闹亓菽埽缓笄蠛图礊檎w的重力勢能；也可采用等效法求出重力勢能的改變量。再有，利用Ek=Ep列方程時，不需要選取參考平面，且便于分析計算。對應(yīng)練習(xí)：1.質(zhì)量為m的長為L的均勻鏈條，放在離地高度為3L的桌面上，鏈條的三分之一垂在桌面外，桌面光滑，鏈條無初速下 滑，當鏈條剛脫離桌面時速度為_，當鏈條下端剛觸地時，鏈條的速度為_。答案：例2如圖所示，半徑為的光滑半圓上有兩個小球，質(zhì)

4、量分別為，Mm，由細線掛著，今由靜止開始自由釋放，求小球升至最高點時兩球的速度？對應(yīng)練習(xí)： 如圖所示，半徑為的光滑半圓上有兩個小球，質(zhì)量分別為，由細線掛著，今由靜止開始自由釋放，當小球升至最高點時恰好脫離球面，求A、B兩球的質(zhì)量比？答案：BA例3 如圖所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角=30，另一邊與水平地面垂直，頂上有一個定滑輪，跨過定滑輪的細線兩端分別與物塊A和B連接，A的質(zhì)量為4m，B的質(zhì)量為m。開始時，將B按在地面上不動，然后放開手，讓A沿斜面下滑而B上升，所有摩擦均忽略不計。當A沿斜面下滑距離s后，細線突然斷了。求物塊B上升的最大高度H。（設(shè)B不會與定滑輪相碰）解析 設(shè)細線斷裂前一

5、瞬間A和B速度的大小為v，A沿斜面下滑s的過程中，A的高度降低了ssin，B的高度升高了s。對A和B以及地球組成的系統(tǒng)，機械能守恒，有物塊A機械能的減少量等于物塊B機械能的增加量，即。細線斷后，物塊B做豎直上拋運動，物塊B與地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，設(shè)物塊B繼續(xù)上升的高度為h，有 。由以上兩式聯(lián)立解得 ，故物塊B上升的最大高度為 。 點撥 在細線斷裂之前，A和B以及地球組成的系統(tǒng)機械能守恒。兩個物體用同一根細線跨過定滑輪相連由于細線不可伸長，兩個物體速度的大小總是相等的。細線斷裂后，B做豎直上拋運動，由于只有重力做功，B與地球組成的系統(tǒng)機械能守恒。在處理實際問題時，要根據(jù)問題的特點和求解的需要

6、，選取不同的研究對象和運動過程進行分析。lABChl練習(xí)： 如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B、C，用兩條長為l的細線相連，置于高為h的光滑水平桌面上，lh，球剛跨過桌邊。若A球、B球相繼著地后均不再反跳，忽略球的大小，則C球離開桌邊時的速度有多大？解析 設(shè)A球著地時的速度為v1，A、B、C三球與地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，有, 。設(shè)B球著地時的速度為v2，A球著地后，B、C兩球與地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，有，。所以，C球離開桌邊時的速度為。體育學(xué)生練習(xí)：（xx全國）18如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b。a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m， 用手托住，高度為h，此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為Ah Bl.5h C2h D2.5h答案：解析：釋放b后，b下落到地面，a上升高度h瞬間、a、b兩者的速度相等，設(shè)為v，由機械能守恒得3mghmghmv23mv2，則v，之后a豎直上拋，繼續(xù)上升的高度為h，由h得hh，所以a上升的最大高度為hhh，則B正確