高中物理粤教版 (2019)必修 第二册第五节 机械能守恒定律图片ppt课件

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2.（多选）如图所示，一个小球从弹簧的正上方某一位置自由下落到一竖直放置的弹簧上，小球在接触弹簧到小球下落到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　）A.动能一直减小B.弹簧的弹性势能一直增大C.小球的动能和弹簧的弹性势能的总和一直减小D.小球的动能和弹簧的弹性势能的总和一直增大
BD　解析：小球接触弹簧开始，由mg－kx＝ma可知，小球应先做加速度减小的加速运动，当mg＝kx时速度最大，然后再根据kx－mg＝ma可知，小球做加速度增大的减速运动，当速度v＝0时，弹簧压缩到最短，所以小球的动能先增大后减小，A错误；弹性势能与弹簧的形变量有关，弹簧的压缩量一直增大，则弹性势能一直增大，B正确；在运动的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，则小球的动能和重力势能以及弹簧的弹性势能之和保持不变，即小球和弹簧及地球组成的系统机械能守恒，有E总（不变）＝Ek＋EP＋E弹，因小球的重力势能随高度的下降而减小，则动能和弹簧的弹性势能之和一直增大，C错误，D正确.
【典例3】　质量都为m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为3L，在离P球L处有一个光滑的固定轴O，如图所示，现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置时：（1）求小球P的速度大小；（2）在此过程中小球P的机械能的变化量是多少？（3）要使Q球能做完整的圆周运动，给Q球的初速度至少为多大？
4.如图所示，质量m＝70 kg的运动员以10 m/s的速度从高h＝10 m的滑雪场上的A点沿斜坡自由滑下，以最低点B所在的水平面为零势能面，一切阻力可忽略不计.求运动员：（g取10 m/s2）（1）在A点时的机械能；（2）到达最低点B时的速度大小；（3）相对于B点能到达的最大高度.