2018-2019学年教科版必修2 第四章 第5节机械能守恒定律2 机械能守恒条件的判断 学案
2018-2019学年教科版必修2 第四章 第5节机械能守恒定律2 机械能守恒条件的判断 学案第2页

  

  A. hA=hB=hC B. hA=hB

  C. hA=hB>hC D. hA=hC>hB

  思路分析:对于A球和C球,当到达最高点时,速度均会减为0,所以由动能定理可得0-mv=mgh,所以hA=hC,而当B球上升到最高点时,只有竖直方向的分速度减为0,水平方向速度保持不变,所以由动能定理得mv-mv=mghB,所以hA=hC>hB,故D正确。

  答案:D

  例题2 如图,质量分别为m和2m的两个小球A和B中间用长为2L的轻杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆置于水平位置后由静止释放,在B球顺时针摆动到最低位置的过程中( )

A. A、B两球角速度大小始终相等

B. 重力对B球做功的瞬时功率一直增大

C. B球摆动到最低位置时的速度大小为

D. 杆对B球做正功,B球机械能不守恒

  思路分析:A、B两球用轻杆相连,角速度大小始终相等,故A正确;在水平位置时,重力对B球做功的瞬时功率为零,在竖直位置时,B球的重力和速度方向垂直,重力对B球做功的瞬时功率也为零,因此,重力对B球做功的瞬时功率先变大后变小,故B错误;由AB组成的系统中只有重力做功,故系统的机械能守恒。设B球摆动到最低位置时的速度为v,两球角速度大小相等,半径相等,所以两者线速度也相等,应用系统机械能守恒定律,2mgL-mgL=×3mv2,解得,故C正确;假设杆对B球不做功,可得B球在最低点时的速度应为,故杆对B球做负功,B球机械能不守恒,故D错误。

  答案:AC

例题3 如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球,小球与一轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,已知杆与水平面之间的夹角,当小球