第3节　机械能守恒定律及其应用

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第3节机械能守恒定律及其应用

着眼

着眼“

“四层

四层”

”

夯基础

立足

立足“

“四翼

四翼”

”

探考点

聚焦

聚焦“

“关键

关键”

”

提素能

课时跟踪检测

着眼

着眼“四层”

“四层”

夯基

础

一、重力做功与重力势能

1．重力做功的特点：重力做功与______无关，只与始、

末位置的________有关。

2．重力势能

(1)表达式：Ep＝mgh。[注1]

(2)重力势能的特点：重力势能的大小与参考平面的选取

______，但重力势能的变化与参考平面的选取______。

3．重力做功与重力势能变化的关系

(1)定性关系：重力对物体做正功，重力势能______；重力

对物体做负功，重力势能______。

(2)定量关系：重力对物体做的功等于物体重力势能的

________。即 WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp。

路径

高度差

有关

无关

减小

增大

减小量

二、弹性势能

1．定义：发生__________的物体的各部分之间，由于有

弹力的相互作用而具有的势能。[注2]

2．弹力做功与弹性势能变化的关系[注3] ：弹力做正功，

弹性势能______；弹力做负功，弹性势能______。即 W＝

________。

三、机械能守恒定律

1．内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，______

与______可以互相转化，而总的机械能保持不变。[注4]

2．表达式：Ek1＋Ep1＝________。

弹性形变

减小

增大

－ΔE

动能

势能

＋E

【注解释疑】

[注1] h为物体相对于参考面的高度，有正、负之分。

[注2] 对同一弹簧，形变量相同，弹性势能相同。

[注3] 与重力做功和重力势能变化类似。

[注4] 机械能中的势能包括重力势能和弹性势能。

【基础自测】

一、判断题

(1)重力势能的变化与零势能参考面的选取无关。 (√)

(2)被举到高处的物体重力势能一定不为零。 (×)

(3)克服重力做功，物体的重力势能一定增加。 (√)

(4)发生弹性形变的物体都具有弹性势能。 (√)

(5)弹力做正功弹性势能一定增加。 (×)

(6)物体所受的合外力为零，物体的机械能一定守恒。 (×)

(7)物体的速度增大时，其机械能可能减小。 (√)

二、选择题

1．[粤教版必修 2 P70 讨论与交流改编]在同一位置以相同的速

率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出。不

计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小 ( )

A．一样大 B．水平抛出的最大

C．斜向上抛出的最大 D．斜向下抛出的最大

解析：不计空气阻力的抛体运动，机械能守恒。故以相同

的速率向不同的方向抛出落至同一水平地面时，物体速度

的大小相等。故只有选项 A正确。

答案：A

2．[人教版必修 2 P80T1改编]把小球放在

竖立的弹簧上，并把球往下按至 A

位置，如图甲所示。迅速松手后，

球升高至最高位置 C(图丙)，途中经

过位置 B时弹簧正处于原长(图乙)。忽略弹簧的质量和空

气阻力。则小球从 A位置运动到 C位置的过程中，下列说

法正确的是 ( )

A．经过位置 B时小球的加速度为 0

B．经过位置 B时小球的速度最大

C．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒

D．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小

解析： A 到B的过程中，小球先加速后减速，当加速度

为零时，弹力等于重力，速度最大，但位置在 B点下方，

故A、B选项均错误；小球由 A到C的过程中，只有重力

和弹簧的弹力做功，小球、地球和弹簧组成的系统机械能

守恒，选项 C正确，D错误。

答案：C

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摘要：

第3节机械能守恒定律及其应用返回返回着眼着眼““四层四层””夯基础夯基础立足立足““四翼四翼””探考点探考点聚焦聚焦““关键关键””提素能提素能课时跟踪检测课时跟踪检测返回返回着眼着眼“四层”“四层”夯基夯基础础返回返回一、重力做功与重力势能1．重力做功的特点：重力做功与______无关，只与始、末位置的________有关。2．重力势能(1)表达式：Ep＝mgh。[注1](2)重力势能的特点：重力势能的大小与参考平面的选取______，但重力势能的变化与参考平面的选取______。3．重力做功与重力势能变化的关系(1)定性关系：重力对物体做正功，重力势能______；重力对物体做负功，重力势...

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