2018-2019学年教科版必修二 第四章 微型专题6 机械能守恒定律的应用. 学案
2018-2019学年教科版必修二       第四章 微型专题6 机械能守恒定律的应用.   学案第2页

2.关联物体注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系.

3.机械能守恒定律表达式的选取技巧

(1)当研究对象为单个物体时,可优先考虑应用表达式Ek1+Ep1=Ek2+Ep2或ΔEk=-ΔEp来求解.

(2)当研究对象为两个物体组成的系统时:

①若两个物体的重力势能都在减小(或增加),动能都在增加(或减小),可优先考虑应用表达式ΔEk=-ΔEp来求解.

②若A物体的机械能增加,B物体的机械能减少,可优先考虑用表达式ΔEA=-ΔEB来求解.

例2 如图2所示,斜面的倾角θ=30°,另一边与地面垂直,高为H,斜面顶点上有一定滑轮,物块A和B的质量分别为m1和m2,通过轻而柔软的细绳连接并跨过定滑轮.开始时两物块都位于与地面距离为H的位置上,释放两物块后,A沿斜面无摩擦地上滑,B沿斜面的竖直边下落.若物块A恰好能达到斜面的顶点,试求m1和m2的比值.滑轮的质量、半径和摩擦以及空气阻力均可忽略不计.

图2

答案 1∶2

解析 设B刚下落到地面时速度为v,由系统机械能守恒得:

m2g·-m1g·sin 30°=(m1+m2)v2①

A以速度v上滑到顶点过程中机械能守恒,则:

m1v2=m1g·sin 30°,②

由①②得=1∶2.

【考点】系统机械能守恒的应用

【题点】机械能守恒定律在多物体问题中的应用

机械能守恒定律的研究对象是几个相互作用的物体组成的系统时,在应用机械能守恒定律解决系统的运动状态的变化及能量的变化时,经常出现下面三种情况: