2019高考物理总复习考查点12机械能守恒定律和能源考点解读学案(无答案).doc
《2019高考物理总复习考查点12机械能守恒定律和能源考点解读学案(无答案).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019高考物理总复习考查点12机械能守恒定律和能源考点解读学案(无答案).doc(14页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、1考查点 12 机械能守恒定律和能源考情分析测试内容 测试要求 考情分析重力势能 重力势能的变化与重力做功的关系 A 14 年 T10、15 年 T23/T27(3)弹性势能 A 14 年 T6/T28(3)、15 年 T9、17 年 T11机械能守恒定律 C 14 年 T10、16 年 T28(3)、17 年 T28能量守恒定律 A 16 年 T21探究、实验:用电火花计时器(或电磁打点计时器)验证机械能守恒定律 a 14 年 T8、15 年 T25、16 年 T11、17年 T13第 1 课时 机械能守恒定律的应用(1)知识梳理考点 1 重力势能 重力势能的变化与重力做功的关系 A1重力做
2、功的特点(1)只跟运动物体的_和_的位置有关,而跟物体运动的_无关(2)物体下降时重力做_,重力势能_;物体升高时重力做_,重力势能_(3)重力做功的表达式: WG_,其中 h1、 h2分别表示物体起点和终点的高度2重力势能(1)大小:等于物体所受重力与所处_的乘积,表达式为 Ep_.(2)单位:_,与功的单位相同(3)重力做功与重力势能变化的关系: WG_.【典例 1】 如图所示,桌面高为 h1,质量为 m 的小球从高出桌面 h2的 A 点下落到地面上的 B 点,在此过程中小球的重力势能( )A增加 mgh1 B增加 mg(h1 h2)C减少 mgh2 D减少 mg(h1 h2)【解析】 重
3、力做正功 WG mg(h1 h2),则重力势能减少 mg(h1 h2)【答案】 D【点拨】 考查重力做功与重力势能变化的关系 WG Ep.另外要注意物体在某一位置具有的重力势能,与选取的零势能面有关,而重力势能的变化与选取的零势能面无关2【变式 1】 (2017盐城模拟)如图所示,质量为 20kg 小孩沿高 5m 滑梯由静止滑下,g 取 10m/s2,在此过程中( )A重力做功为 100J,重力势能减少 100JB重力做功为100J,重力势能增加 100JC重力做功为 1 000J,重力势能减少 1 000JD重力做功为1 000J,重力势能增加 1 000J考点 2 弹性势能 A1定义:发生
4、弹性形变的物体的各部分之间,由于有_的相互作用而具有的能2弹性势能(变化)大小探究:(1)弹力做功特点:随弹簧_的变化而变化,还因_的不同而不同(2)弹力做功与弹性势能变化的关系:弹力做_时,弹性势能_,减少的弹性势能_弹力做的功;弹力做_时,弹性势能_,增加的弹性势能_克服弹力做的功,即弹力做功与弹性势能变化的关系为_【典例 2】 如图所示,将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是( )A弹力变大,弹性势能变小B弹力变小,弹性势能变大C弹力和弹性势能都变大D弹力和弹性势能都变小【解析】 弹簧的伸长量越大,弹簧的弹性势能越大,则 A、D 错;由胡克定律可知弹簧的伸长量越大
5、,弹力越大,则 B 错、C 对;故选 C.【答案】 C【点拨】 考查弹簧的弹力和弹性势能大小与弹簧形变量的关系【变式 2】 如图所示,小朋友在玩蹦蹦杆游戏的过程中,关于杆上弹簧,下列说法中不正确的是( )3A弹簧恢复到原长时,弹性势能为零B弹簧恢复原长过程中,弹性势能转化为其他形式的能C弹簧形变量最大时,弹性势能不一定最大D弹簧压缩过程中,其他形式的能转化为弹性势能考点 3 机械能守恒定律 C1机械能:_和_统称为机械能,即 E_,其中势能包括_和_2机械能守恒定律(1)内容:_.(2)表达式: Ek1 Ep1_.(要选零势能参考平面) Ek_.(不用选零势能参考平面) EA 增 _.(不用选
6、零势能参考平面)【典例 3】 下列运动过程中,可视为机械能守恒的是( )A热气球缓缓升空 B树叶从枝头飘落C掷出的铅球在空中运动 D跳水运动员在水中下沉【解析】 热气球上升受到浮力作用且浮力对热气球做功,则选项 A 不符合题意;树叶在枝头飘落,受到空气阻力,且空气阻力对树叶做负功,则选项 B 不符合题意;抛出的铅球在空中运动,重力远大于阻力,阻力可以忽略,只有重力对铅球做功,可以视为机械能守恒,则选项 C 符合题意;跳水运动员在水中受到水的阻力,且阻力对运动员做负功,则选项 D 不符合题意【答案】 C【点拨】 机械能守恒的判定依据是有无重力和弹力以外的外力做功,在只有重力或弹力做功的物体系统内
7、,动能与势能互相转化,机械能守恒【变式 3】 (2016徐州模拟)物体在做下列哪种运动时机械能一定不守恒( )A自由落体运动 B平抛运动C跳伞员带着张开的降落伞在空气中匀速下落 D用细线拴着小球在竖直平面内做圆周运动【典例 4】 如图所示,一轻弹簧固定于 O 点,另一端系一重物,将重物从与悬点 O在同一水平面且弹簧保持原长的 A 点无初速度释放,让它自由摆下不计空气阻力,在重物由 A 点摆向最低点 B 的过程中( )A重物的重力势能增加B弹簧的弹性势能不变C重物的机械能减少D重物和弹簧组成的系统机械能减少【解析】 物体高度降低,故重力势能减小,故选项 A 错误;在运动的过程中,弹簧的形变量增大
8、,则弹簧的弹性势能增加,故选项 B 错误;由 A 到 B 的过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒;根据能量守恒定律知,系统机械能不变,弹簧的弹性势4能增加,则重物的机械能少,故 C 正确;由 A 到 B 的过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,故选项 D 错误;故正确答案为 C.【答案】 C【点拨】 只有重力和弹簧弹力做功,重物和弹簧组成的系统机械能守恒注意弹簧的弹性势能增加,则重物的机械能减少【变式 4】 (2017苏州模拟)如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落,不计空气阻力,则从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中( )A小球的动
9、能一直减小B小球的机械能守恒C小球的重力势能先减小后增加D弹簧的弹性势能一直增加随堂练习1.飞机从 8500m 高空下降到 1500m 高度的过程中( )A重力做正功,重力势能减少 B重力做正功,重力势能增大C重力做负功,重力势能减少 D重力做负功,重力势能增大第 2 题图2(2017宿迁模拟)如图所示,跳水运动员离开跳台到入水的过程中,他的重心先上升后下降,在这一过程中关于运动员的重力势能,下列说法中正确的是( )A增加 B减少C先增加后减少 D先减少后增加5第 3 题图3如图所示,小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾,尽情嬉耍在小朋友接触床面向下运动的过程中,蹦床弹性势能的变化情况是( )A先
10、增加再减少 B先减少再做增加C一直增加 D一直减少4在一次军事演习中,伞兵跳离飞机后打开降落伞,实施定点降落在伞兵匀速下降的过程中,下列说法正确的是 ( )A伞兵的机械能守恒,重力势能不变B伞兵的机械能守恒,重力势能减小C伞兵的机械能不守恒,重力势能不变D伞兵的机械能不守恒,重力势能减小第 5 题图5甲、乙两球质量相同,悬线一长一短,若将两球从图示位置,由同一水平面无初速释放,不计阻力,则在小球通过最低点的时刻,下列说法不正确的是( )A甲球的动能比乙球大B两球受到的拉力大小相等C两球的向心加速度大小相等D相对同一参考平面,两球机械能不相等第 6 题图6(2016南通模拟)如图为探究弹簧的弹性
11、势能与哪些因素有关的实验装置,用向下的力缓慢推小球压缩弹簧,撤去推力后,小球从竖直圆管中向上弹出不计摩擦和空气阻力,弹簧的形变始终在弹性限度内,则( )A只增大弹簧的压缩量,小球上升的高度不变B只增大弹簧的压缩量,小球上升的高度增大C只增大弹簧的劲度系数,小球上升的高度不变D只增大弹簧的劲度系数,小球上升的高度减小6第 2 课时 机械能守恒定律的应用(2)知识梳理1.判断机械能是否守恒的常用方法和常见情形(1)直接分析某一物理过程中动能与势能(重力势能和弹性势能)之和是否不变,例如物体沿斜面匀速运动,则物体机械能一定不守恒;(2)分析受力:如果只受重力或弹簧弹力,则机械能一定守恒,例如不计空气
12、阻力时做抛体运动的物体;(3)分析受力做功:如果除重力或弹簧弹力以外有其他力,但其他力不做功,机械能也守恒,例如在光滑曲面上运动的物体机械能守恒2机械能守恒时几种列方程的形式(1)选取零势能面后,确定初、末位置的机械能,列等式 Ek1 Ep1 Ek2 Ep2;(2)不需要选取零势能面,找出物体初、末位置动能变化量和势能变化量,列等式| Ek| Ep|.3应用机械能守恒定律解题的一般步骤(1)确定研究系统(通常是物体和地球、弹簧等)和所研究的物理过程;(2)进行受力分析判断机械能是否守恒;(3)选取零势能面,确定物体在初、末位置的动能和势能(重力势能和弹性势能);(4)根据机械能守恒定律列方程求
13、解【典例 1】 (2016常州模拟)如图所示,在竖直平面内固定着光滑的 圆弧槽,它的14末端水平,上端离水平地面高为 H,将一个小球从上端无初速释放,要使小球离槽后的水平位移有最大值,则( )A圆弧槽的半径应该为 H,水平位移的最大值为 H12B圆弧槽的半径应该为 H,水平位移的最大值为 H16C圆弧槽的半径应该为 H,水平位移的最大值为 H12 53D圆弧槽的半径应该为 H,水平位移的最大值为 H16 53【解析】 设小球离开圆弧槽时的速度大小为 v.选取圆弧槽末端所在水平面为零势能参考平面,根据机械能守恒定律得 mgR mv2,解得 v ;小球离开圆弧槽后做平抛运12 2gR动,由 H R
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
2000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019 高考 物理 复习 查点 12 机械能 守恒定律 能源 考点 解读 答案 DOC
