人教版高中物理 必修2-《第七章 机械能守恒定律》章末总结（课件）(共27张PPT).ppt

《第七章 机械能守恒定律》章末总结 人教版 高中物理必修2 ★重难点一：求变力做功的几种方法★ (3)从能量角度分析，此方法既适用于恒力做功，也适用于变力做功。根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。如果系统机械能增加，说明外界对系统做正功；如果系统机械能减少，说明外界对系统做负功。 根据功能关系求功 根据以上功能关系，若能求出某种能量的变化，就可以求出相应的功。 ★特别提醒 【答案】 C ★重难点二：动能定理的理解及应用★ 1．对动能定理的理解 (1)W总＝W1＋W2＋W3＋……是包含重力在内的所有力做功的代数和，若合外力为恒力，也可这样计算：W总＝F合lcosα。 (2)动能定理是计算物体位移或速率的简捷公式，当题目中涉及位移时可优先考虑动能定理。 (3)做功的过程是能量转化的过程，动能定理表达式中的“＝”的意义是一种因果联系的数值上相等的符号，它并不意味着“功就是动能增量”，也不意味着“功转变成了动能”，而是意味着“功引起物体动能的变化”。 (4)动能定理公式两边每一项都是标量，因此动能定理是一个标量方程。 2．应用动能定理的注意事项 (1)明确研究对象的研究过程，找出始、末状态的速度。 (2)对物体进行正确的受力分析(包括重力、弹力等)，明确各力做的功大小及正、负情况。 (3)有些力在运动过程中不是始终存在，若物体运动过程中包含几个物理过程，物体运动状态、受力等情况均发生变化，则在考虑外力做功时，必须根据不同情况，分别对待。 (4)若物体运动过程中包含几个不同的物理过程，解题时，可以分段考虑，也可视为一个整体过程，列出动能定理求解。 【典型例题】如图甲所示，长为4m的水平轨道AB与半径为R=0．6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接，有一质量为1kg的滑块（大小不计），从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F的大小随位移变化关系如图乙所示，滑块与AB间动摩擦因数为0．25，与BC间的动摩擦因数未知，取g =l0m/s2。求： （1）滑块到达B处时的速度大小； （2）滑块在水平轨道AB上运动前2m过程中所需的时间； （3）若滑块到达B点时撤去力F，滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好能达到最高点C，则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少。 ★重难点三：机械能守恒的判断及应用★ 1．机械能是否守恒的判断 (1)物体只受重力，只发生动能和重力势能的相互转化，如自由落体运动、抛体运动等，机械能不变。 (2)只有弹簧弹力做功，只发生动能和弹性势能的相互转化，如在光滑水平面上运动的物体碰到一个弹簧，和弹簧相互作用的过程中，对物体和弹簧组成的系统来说，机械能守恒。 (3)系统受重力和弹簧的弹力，只有重力和弹力做功，只发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化，如自由下落的物体落到竖直的弹簧上和弹簧相互作用的过程中，对物体和弹簧组成的系统来说，机械能不变。 (4)除受重力(或弹力)外，还受其他力，但其他力不做功，或其他力做功的代数和为零，如物体在沿斜面拉力F的作用下沿斜面向下运动，其拉力的大小与摩擦力的大小相等，在此运动过程中，其机械能不变。 只要满足上述条件之一，机械能一定守恒。 2．应用机械能守恒定律的解题思路 (1)明确研究对象，即哪些物体参与了动能和势能的相互转化，选择合适的初态和末态。 (2)分析物体的受力并分析各个力做功，看是否符合机械能守恒条件，只有符合条件才能应用机械能守恒定律。 (3)正确选择守恒定律的表达式列方程，可对分过程列式，也可对全过程列式。 (4)求解结果并说明物理意义。 【典型例题】如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s．已知小球质量m，不计空气阻力，求： （1）小球从E点水平飞出时的速度大小； （2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力； （3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功．